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公开(公告)号：CN112782274A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110182154.7
申请日：2021-02-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/90
Abstract: 本发明公开了一种聚磁式的涡流传感器，该传感器由激励线圈、线圈骨架、霍尔传感器、漏斗形磁屏蔽罩和铁氧体磁芯组合而成的磁聚焦涡流传感器。由于加入了磁芯和磁屏蔽罩等结构，将磁力线束缚在传感器内部，减小漏磁作用和背景磁场。并且通过引入漏斗形激励线圈的结构，可以起到磁场聚集的作用，随着倾斜角度的增加，传感器中心位置磁场会增强，增大了信号强度。该传感器从激励信号和接收信号两个方面提高了缺陷检测能力，有效提高了涂层微小缺陷的辨识率，增强检测信号的灵敏度。
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公开(公告)号：CN111998783A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010671319.2
申请日：2020-07-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 本发明公开了基于进化优化算法的反射式太赫兹时域光谱厚度测量方法，采用自主搭建的全光学激励和接收的非接触反射式太赫兹时域光谱检测系统，对参考信号及样品信号进行滤波降噪与傅里叶变换，利用MATLAB互相关函数获取固有相移，获取太赫兹频段范围内涂层样品折射率谱及消光系数谱。使构建的太赫兹波与介质相互作用理论模型更加精确，利用进化优化算法对理论反射太赫兹时域波形与实验样本信号进行全光谱拟合，确定迭代次数或收敛精度；本发明以贴近实际的方式使得构建的太赫兹波与介质相互作用理论模型更加精确，避免固有相移误差与金属基底复折射率随频谱变化等因素导致的测量误差，提高回波脉冲检测精度，增强涂层检测深度分辨率，实现厚度检测。
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公开(公告)号：CN110702798A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910996466.4
申请日：2019-10-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于变角度磁集中器改变静磁场的斜入射式电磁声传感器，在选择兰姆波模态波长和单频激励信号的基础上，将矩形钕铁硼磁铁垂直极化在其下方加入变角度磁集中器并以此改变入射声波角度的方法，增强了传统电磁声传感器的模态控制能力。利用设计的基于变角度磁集中器改变静磁场的斜入射式电磁声传感器，可以实现对金属板结构的小尺寸缺陷检测。该传感器由矩形钕铁硼磁铁、变角度磁集中器和回折线圈组成。超声波斜入射有利于提高电磁声传感器的模态控制能力。通过扫频和声场指向性测试实验，验证了所研制的通过变角度磁集中器改变静磁场的斜入射式电磁声传感器具有较好的频率响应特性和声场指向性。
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公开(公告)号：CN106908451B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201710125692.6
申请日：2017-03-05
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于激光Lamb波频率‑波数分析的金属板缺陷定位方法，属于激光超声无损检测领域。首先，通过激光激励探头在金属板上固定位置激励，激光接收探头过缺陷线扫描接收，获取N组Lamb波数据，得到扫描路径上的时间‑空间波场。其次，对采集到的N组Lamb波数据分别采用连续小波变换的方法提取特定中心频率下的信号，保证缺陷定位结果的可分析性。最后，对提取后的波场信号利用短空二维傅里叶变换的算法进行空间‑频率‑波数成像，根据扫描路径上波数谱的特征实现缺陷的定位。本发明提供了一种完全非接触式的检测方法，在波数域内揭示了Lamb波和缺陷之间的作用规律。
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公开(公告)号：CN105044220B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201510379943.4
申请日：2015-07-01
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种全向型双模态Lamb波电磁声传感器，该传感器为一种集成在柔性电路板中双层线圈结构，上层为螺旋线圈，下层为环形回折线圈。通过试验验证了电磁声传感器在铝板中独立激励出单一的S0和A0模态Lamb波，并利用该传感器实现了铝板中缺陷的检测，且定位精度较高；通过扫频实验，验证了所研制的电磁声传感器具有较好的频率响应特性；通过全向性测试实验，验证了所研制的电磁声传感器可周向一致地激励出Lamb波。利用研制的全向型双模态Lamb波电磁声传感器及其阵列结合成像算法和数据融合算法将S0模态和A0模态检测缺陷结果进行数据融合，在板结构健康监测和无损评价领域，具有极大的应用价值和潜力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104820025B
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201510206119.9
申请日：2015-04-27
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/34
Abstract: 一种全向型水平剪切模态磁致伸缩传感器，属于超声无损检测领域。该传感器包括传感器外壳、扇形铷铁硼磁铁、手工绕制的螺旋线圈、圆形镍片。将边缘经过打磨后的圆形镍片粘接在待测铝板表面，传感器外壳、铷铁硼磁铁固定在其正上方，基于铁磁性材料镍的磁致伸缩效应，圆形镍片会产生剪切变形，并将这种变形传递给铝板，实现板结构中全向型水平剪切模态SH0的激励。通过全向性测试实验，验证了所研制的磁致伸缩传感器可激励出沿360°方向传播的水平剪切模态SH0。利用研制的全向型水平剪切模态磁致伸缩传感器及其阵列结合成像算法可以实现对板结构的大范围、高效率的缺陷成像，在板结构健康监测和无损评价领域，具有极大的应用价值和潜力。
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公开(公告)号：CN106908451A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201710125692.6
申请日：2017-03-05
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G01N21/95 , G01N21/01 , G01N21/88 , G01N21/8851 , G01N2021/0112 , G01N2201/06113
Abstract: 本发明公开了基于激光Lamb波频率‑波数分析的金属板缺陷定位方法，属于激光超声无损检测领域。首先，通过激光激励探头在金属板上固定位置激励，激光接收探头过缺陷线扫描接收，获取N组Lamb波数据，得到扫描路径上的时间‑空间波场。其次，对采集到的N组Lamb波数据分别采用连续小波变换的方法提取特定中心频率下的信号，保证缺陷定位结果的可分析性。最后，对提取后的波场信号利用短空二维傅里叶变换的算法进行空间‑频率‑波数成像，根据扫描路径上波数谱的特征实现缺陷的定位。本发明提供了一种完全非接触式的检测方法，在波数域内揭示了Lamb波和缺陷之间的作用规律。
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公开(公告)号：CN104483382B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410669590.7
申请日：2014-11-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 一种纵向模态磁致伸缩阵列传感器，属于超声无损检测领域。本发明提出了一种适用于管道布置和阵列的集成在柔性电路板中双层簇状回折线圈，设计并研制一种纵向模态磁致伸缩阵列传感器，实现在管道中纵向模态L(0,2)的激励。通过试验验证了研制的纵向模态磁致伸缩阵列传感器在管道上激励L(0,2)模态，试验测试了该传感器的频率响应特性，使用该传感器能快速有效检测出对合金钢管中缺陷位置，且定位精度较高，为进一步利用该传感器并结合相控阵原理，实现管道中缺陷二维成像奠定了基础。
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公开(公告)号：CN106324098A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610622328.6
申请日：2016-08-01
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/06
CPC classification number: G01N29/069 , G01N2291/0234 , G01N2291/0289
Abstract: 一种基于全向型SH0电磁声传感器阵列金属板缺陷检测方法，属于超声无损检测领域。金属板材应用广泛，受外界因素影响，易产生缺陷影响板材的正常使用，可采用无损检测技术对其进行检测。采用全向型SH0电磁声传感器组成阵列，布置在金属板的一侧，搭建实验系统采集信号，结合椭圆成像算法实现对金属板的检测。本方法中以铝板为检测试样，钢柱粘贴在铝板上模拟表面缺陷，成像结果证明了该方法的可行性。
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公开(公告)号：CN106198757A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610500583.3
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G01N29/2437 , G01N29/28
Abstract: 本发明涉及一种双弧面贯通型气体基线聚焦空气耦合传感器，属于声学换能器技术领域，其作用是把激励端产生的电信号转换为压电材料的振动进而产生超声波，同时接收从被测件反射回的声波信号，并将其转换为电信号。本发明采用双弧面贯通型气体基压电复合材料作为激励接收敏感元件，与上电极、下电极、透射层、背衬层、阻抗匹配电路、金属外壳、BNC接头等组合成双弧面贯通型气体基线聚焦空气耦合传感器，该传感器具有声阻抗低、能量传输效率高、声能量集中等优点，完全可以满足实验需要。
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