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公开(公告)号：CN120064433A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202510235461.5
申请日：2025-02-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁特性参量的耐热钢性能劣化评估方法，包括：对多个耐热钢试块进行加热处理，得到多个不同加热时长的耐热钢试块；根据耐热钢试块的力学性能和微观组织结构变化判断材料热老化程度，建立试块热老化等级判定标准；使用微磁检测仪器对这些试块进行检测，获取最优磁特性参量；并建立磁特性参量与耐热钢热老化程度之间的映射关系；对未知热老化等级的耐热钢试块进行检测，获得对应的磁特性参量；将获得磁特性参量输入建立的用于评估耐热钢性能劣化的映射关系中，判定试块的热老化等级。本发明实现耐热钢热老化程度的快速、准确、无损评估，可有效解决现有的耐热钢部件热老化评估方法成本高、评估周期长、对工件具有破坏性的问题。
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公开(公告)号：CN120009420A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510466110.5
申请日：2025-04-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及感知与测试技术领域，具体公开了基于特征优化的复合材料板兰姆波频散特性稀疏重构方法，方法包括：在压电激励‑激光接收实验过程中，采集不同角度方向多点接收的实验数据；对实验数据进行信号预处理，得到预处理实验数据；将预处理实验数据与实验数据进行对比分析，基于对比分析结果得到缩放方法；基于信号在频率‑波数域的稀疏性构建稀疏优化模型；结合稀疏优化模型和所述缩放方法，采用交替方向乘子法对稀疏优化模型进行求解，得到频域‑波数分布，基于频域‑波数分布提取频散曲线；对待检测的复合材料板中任意方向的超声兰姆波频散曲线进行稀疏重构，完成基于特征优化的复合材料板兰姆波频散特性稀疏重构方法。
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公开(公告)号：CN119470631A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411611883.X
申请日：2024-11-13
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种服役于复杂环境的螺栓损伤超声导波检测方法，是一种导波螺栓检测方法，应用超声导波检测仪和超声导波传感器对服役于复杂环境的螺栓进行检测，通过对标准螺栓及服役螺栓进行检测，获取超声导波检测信号，对采集的多组信号进行信号处理，通过分析服役螺栓和标准螺栓的相关系数，结合统计学原理的应用对已服役复杂螺栓损伤进行定量评价。本发明将超声导波检测应用于复杂螺栓的损伤定量评价中，利用新型导波螺栓检测方法对螺栓进行损伤评价，提高了对复杂螺栓损伤的评价的能力，在无损检测与结构健康监测领域具有极大价值。
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公开(公告)号：CN119226737A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411325208.0
申请日：2024-09-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F18/20 , G01M13/00 , G01N29/14 , G06F18/10 , G06F18/213
Abstract: 本发明公开了一种基于变分模态分解的螺栓松动全周期声发射监测方法，涉及无损检测技术领域，包括：采集若干等级预紧力下螺栓连接界面的声发射信号；对声发射信号进行变分模态预分解，利用分解模态能量差异率确定最佳分解层数；基于确定的最佳分解层数，对所有声发射信号进行变分模态分解，获得若干本征模态函数；通过计算每个本征模态函数的能量值，建立每个本征模态函数的能量值与不同等级预紧力的变化关系，筛选出与预紧力变化最为敏感的特征模态；建立筛选出的特征模态能量与预紧力的映射关系，获得松动变化曲线，根据松动变化曲线将螺栓松动过程划分为不同阶段，实现对螺栓松动全周期的定量监测。本发明提升了螺栓连接结构的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN119224126A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411326207.8
申请日：2024-09-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种螺栓早期松动声发射检测装置，包括信号采集板、声发射传感器、前置放大器、声发射采集仪和显示器；信号采集板为正方形薄钢板，三个边界设有一维声学黑洞结构，中心嵌有二维声学黑洞结构；声发射传感器粘贴在二维声学黑洞结构的背面，用于采集螺栓早期松动产生的声发射信号；传感器通过前置放大器与声发射采集仪连接，采集仪通过数据线与显示器连接，以实时显示监测到的声发射信号。本发明可有效提高螺栓松动检测的精度和灵敏度，特别是螺栓结构的早期松动检测，防止结构失效，保障设备安全运行；本发明具有结构简单、检测准确、操作方便等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117929529A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410086923.7
申请日：2024-01-22
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种相位编码式水平剪切波电磁声换能器，利用两种尺寸规格不同的永磁体按照特定的序列进行周期性排布，形成相位编码式偏置磁场，跑道线圈中通入与该相位编码式偏置磁场相匹配的相位编码信号，激励出经过相位调制的水平剪切波。通过对相位调制的水平剪切波进行脉冲压缩处理，获得宽频带，高幅值，窄脉冲特性的水平剪切波，使检测信号具有更高的信噪比和空间分辨率。基于所激励超声波具有的两侧波形相异特性，实现接收信号中超声波的原始激励方向的溯源，进而获取缺陷的相对位置信息。相位编码式水平剪切波电磁声换能器具有拓宽信号的频带范围、增强信号幅值、压缩脉冲宽度以及获取缺陷相对位置信息，适合金属薄板缺陷的无损检测。
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公开(公告)号：CN117538425A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311396810.9
申请日：2023-10-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种宽频脉冲压缩超声表面波电磁声传感器，该传感器由阵列型永磁铁和变间距回折线圈组合而成。通过将单一永磁铁调整为Hallbach阵列型排布以增强金属材料内部的磁通密度，通过设计变间距回折线圈，使相邻线圈间距与线性调频激励信号半波长的变化完全匹配，从而对超声表面波进行脉冲压缩。宽频脉冲压缩超声表面波电磁声传感器可实现宽频带、高幅值、窄脉冲的超声表面波激励，有效拓宽了传感器激励的超声表面波的频率信息，提高了超声表面波信号幅值，压缩了脉冲宽度，使得传感器具有更好的金属材料表面检测评价能力。
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公开(公告)号：CN115166045A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210472353.6
申请日：2022-04-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于铝合金材料缺陷检测的电磁超声相控阵传感器，其阵元为跑道线圈，该传感器主要由激励线圈和永磁体两部分构成。设计时涉及的参数主要包括单阵元线圈的形式、单阵元线圈导线的间距d、单阵元宽度w、提离距离h、阵列中阵元数目N、阵元间距D，以及永磁体的宽度W和高度H。相对于传统的传感器，本发明所设计的传感器具有的优点主要包括增强了激励信号和接收信号的强度、降低了聚焦声场的旁瓣、提高了缺陷识别能力、具有优异的成像效果等。通过实验，使用该传感器成功实现了对尺寸为200mm×200mm×20mm的6061铝合金件底面尺寸为200mm×2mm×2mm的槽型缺陷进行检测，成像结果清晰的反映了缺陷的位置和形状，验证了所设计传感器的优异性能。
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公开(公告)号：CN114152184A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111426690.3
申请日：2021-11-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种双层磁屏蔽式脉冲涡流传感器，该传感器由激励线圈、霍尔传感器、外层磁屏蔽壳和内层磁屏蔽壳四部分组合而成。该传感器基于磁屏蔽原理，加入了双层磁屏蔽外壳的结构来引导磁场分布，能实现电磁场的空间聚焦，减小漏磁作用和背景磁场，提高检测灵敏度。当耐高温的铁磁性材料发生热老化时，会导致材料的力学性能和电磁性能发生变化，材料的表面会产生一层质密的氧化层，通过涡流信号的变化可以测量铁磁性材料的氧化层厚度。该传感器具有结构简单、尺寸小、灵敏度高、空间分辨率高等优点，完全满足铁磁性材料热老化试件氧化层厚度的检测需要。
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公开(公告)号：CN113866264A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202110958478.5
申请日：2021-08-20
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种指向型A0模态电磁铁式电磁声传感器，当传感器工作时，电磁铁驱动电路为桥型电磁铁提供高强度励磁电流，使电磁铁产生强度可调的水平分布偏置磁场，基于洛伦兹力效应与磁滞伸缩效应，通过调节偏置磁场强度以改变钢板受力情况，实现板结构中A0模态导波的激励。通过实验验证了所研制的指向型A0模态电磁铁式电磁声传感器在特定励磁电压下，可在钢板中激励出单一的A0模态导波；通过扫频和声场指向性测试实验，验证了指向型A0模态电磁铁式电磁声传感器具有较好的频率响应特性和声场指向性；通过缺陷检测实验，验证了所研制的指向型A0模态电磁铁式电磁声传感器能够有效地减少缺陷信号的分析难度。
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