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公开(公告)号：CN107631741A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201710757624.1
申请日：2017-08-29
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明提供一种光纤布拉格光栅传感器波长解调的实现方法，它包括以下步骤：步骤一，选择光学器件，搭建解调光路系统；步骤二，设计电路系统；步骤三，编程实现嵌入式系统；步骤四，编程实现上位机系统；步骤五，解调系统调试，实现光纤布拉格光栅传感器中心波长解调；通过以上步骤，本发明实现了光纤布拉格光栅传感器中心波长解调，此外，本发明所述方法充分进行了模块化和冗余设计，并在设计时考虑了系统实现成本与功耗，使解调系统可靠性增强，低功耗有利于提高系统的续航能力和降低系统发热，模块化设计有利于系统的调试和后期维护。
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公开(公告)号：CN107631698A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201710803618.5
申请日：2017-09-08
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种基于光纤和智能涂层结构监测软件平台的实现方法，步骤如下：一，搭建软件平台；二，将处理好的光纤和智能涂层传感器数据传输到软件平台上；三，将实际结构上布贴的光纤和智能涂层传感器的位置用三维图像进行显示；四，对各个光纤栅点计算出的应力应变值进行监测；五，实时监测裂纹的大小，便于观测裂纹的变化情况；六，将裂纹故障的发展趋势与概率剩余寿命评估结果在软件平台上予以显示；七，对监测的结构进行危险预警；通过以上步骤，本发明实现了一种基于光纤和智能涂层的结构监测软件平台，具备监测结构裂纹和应变的功能；此外，各模块之间可独立运行，程序功能扩展性、可移植性和二次开发性好，便于实际的工程应用。
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公开(公告)号：CN107590975A
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201710804977.2
申请日：2017-09-08
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种基于光纤、智能涂层和压电传感器的告警系统的实现方法，步骤如下：一，搭建各传感器的结构健康监测硬件平台；二，搭建各传感器的结构健康监测软件平台；三，对各传感器的信号分类采集；四，将光纤传感器被测栅点的中心波长、智能涂层传感器电阻值信息和压电传感器中心频率传输到软件平台上；五，对各传感器数据进行归一化处理；六，对归一化处理后的各传感器数据，确定权重α、β和γ；七，进行划分成五个层次以确定告警的级别；通过以上步骤，实现了基于光纤、智能涂层和压电传感器的告警系统，具备对结构进行告警的功能，告警系统结合三种传感器，相比于单一和任意两种传感器精度更高，结果更加准确，适用于对精度要求高的结构的告警。
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公开(公告)号：CN107389793A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710546179.4
申请日：2017-07-06
Applicant: 北京航空航天大学
CPC classification number: G01N29/041 , G01N29/069 , G01N2291/0234 , G01N2291/0423
Abstract: 本发明提供一种基于代数迭代重建算法的铝合金多孔结构孔边腐蚀损伤监测方法，步骤如下：一：选用多孔铝合金，压电传感器采用正方形阵列布局；二：采用正弦波激励信号；三：针对压电传感器网络布局和选取的信号特征量，运用ART的断层扫描算法，对损伤进行成像；四：通过分析Lamb波的相关系数进行损伤定位成像；五：采用了均值滤波处理，用模板的均值来替代原像素的值，求得最终像素值；通过以上步骤，本发明通过压电传感器的布局优化及信号监测，采集不同压电传感器并通过信号处理提取特征参数，能定量表征出多孔铝合金构件的腐蚀损伤程度，解决了能对铝合金结构的腐蚀损伤的实时监测的功能。
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公开(公告)号：CN113325072A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110481702.6
申请日：2021-04-30
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种金属板腐蚀损伤深度评估系统和方法，该系统包括：多个传感器，发射和接收Lamb波的基础反对称模态的波信号；信息获取模块，获取激励信号和接收信号；信号处理模块，计算目标时间段；特征提取模块，在目标时间段对接收信号进行特征提取，得到损伤最大峰值；数据处理模块，计算得到多个损伤因子；深度拟合模块，根据多个损伤因子及预先已知的与多个损伤因子一一分别对应的多个腐蚀损伤深度进行曲线拟合，得到腐蚀深度评估模型，以实现腐蚀损伤深度评估。通过本发明提供的技术方案，实现了对腐蚀损伤深度的定量评估，突破了金属板(尤其是铝合金)结构损伤发展趋势预测关键技术，实现了金属板结构的概率寿命评估。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112903953A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110083245.5
申请日：2021-01-21
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01N33/2045
Abstract: 本发明公开了一种金属板结构损伤类型识别系统和方法，该系统包括：多个传感器，设置在金属板的待测区域的边界上，用于发射和接收波信号，其中，发射的波信号为激励信号，接收的波信号为接收信号；信息获取模块，获取激励信号和接收信号；信号处理模块，获取波信号的飞行时间和激励信号的时间参数，并计算目标时间段；特征提取模块，结合目标时间段对接收信号进行特征提取得到特征参数；损伤识别模块，根据特征参数识别金属板结构损伤类型。本发明通过多个传感器之间所传输信号的处理、特征参数的提取，并根据获取的信息和参数识别金属板结构的损伤类型，降低了结构损伤监测的难度，具有准确性高、分析速度快、监测系统简单等优点。
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公开(公告)号：CN112903952A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110081748.9
申请日：2021-01-21
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01N33/2045
Abstract: 本发明公开了一种金属板结构损伤评价系统和方法，将金属板的待测区域预先划分为多个像素网格并针对每一个像素网格进行结构损伤评价，该系统包括：多个传感器，设置在待测区域的边界上，并预先设定多个传感器之间的信号传输路径；特征提取模块，对用于监测的波信号进行抽样处理得到抽样监测信号并计算损伤因子；损伤计算模块，根据损伤因子和待测像素网格对信号传输路径的贡献率计算待测像素网格的网格像素值；损伤评价模块，根据待测像素网格的网格像素值对待测像素网格的结构损伤进行评价。通过本发明提供的技术方案，能够非接触定量评估待测区域的腐蚀损伤面积，具有准确性高、分析速度快、无接触监测等特点。
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公开(公告)号：CN106896052B
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201710055687.2
申请日：2017-01-25
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 一种铝合金海水加速腐蚀试验方法，其步骤如下：一、海水加速腐蚀试验方案设计；二、海水加速腐蚀试验；三、对海水加速腐蚀试验后的试样进行力学性能测试、腐蚀微观形貌观察和腐蚀产物成分测试；四、对力学性能测试、腐蚀微观形貌观察和腐蚀产物成分测试结果进行分析；五、由测试与观察结果推测铝合金海水加速腐蚀机理；六、验证海水加速腐蚀机理一致性；通过以上步骤，进行了海水加速腐蚀试验，通过力学性能测试表征、腐蚀微观形貌观察和腐蚀产物成分测试分析了铝合金的海水加速腐蚀试验机理，得到了海水加速腐蚀试验符合加速腐蚀机理一致性，解决了铝合金海水加速腐蚀机理不明确的实际问题，为铝合金在海水环境下的腐蚀防护提供了技术基础。
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公开(公告)号：CN107590975B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201710804977.2
申请日：2017-09-08
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种基于光纤、智能涂层和压电传感器的告警系统的实现方法，步骤如下：一，搭建各传感器的结构健康监测硬件平台；二，搭建各传感器的结构健康监测软件平台；三，对各传感器的信号分类采集；四，将光纤传感器被测栅点的中心波长、智能涂层传感器电阻值信息和压电传感器中心频率传输到软件平台上；五，对各传感器数据进行归一化处理；六，对归一化处理后的各传感器数据，确定权重α、β和γ；七，进行划分成五个层次以确定告警的级别；通过以上步骤，实现了基于光纤、智能涂层和压电传感器的告警系统，具备对结构进行告警的功能，告警系统结合三种传感器，相比于单一和任意两种传感器精度更高，结果更加准确，适用于对精度要求高的结构的告警。
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公开(公告)号：CN108896549A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810245517.5
申请日：2018-03-23
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01N21/88
Abstract: 本发明提供一种基于横向布贴方式下光纤光栅光谱特征参数变化的裂纹诊断方法，步骤如下：1：选择设计试样件，在试样件中心区域预制中心孔和裂纹；2：对试样件进行结构力学分析，确定外界加载条件及试样件材料、弹性模量相关参数；3：在铝合金薄板上布贴光纤光栅传感器；4：将贴有光纤光栅传感器的铝合金薄板安装在疲劳试验机上进行疲劳裂纹扩展试验；5：对光纤光栅传感器采集的信号进行处理；6：重复步骤1-4，验证步骤5中建立的方法；通过以上步骤，实现了一种基于横向布贴方式下光纤光栅光谱特征参数变化的裂纹诊断方法，达到了诊断孔边裂纹长度的研究效果，解决了工程应用中关于铝合金板孔边裂纹长度的定量问题。
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