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公开(公告)号：CN109933914B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN201910200923.4
申请日：2019-03-18
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公布了一种双相铁磁性材料磁滞回线及巴克豪森噪声信号建模方法，用于建立双相铁磁性材料的宏‑微观磁特性预测方程，定量分析金相体积占比对磁滞回线和巴克豪森噪声信号特征的影响规律。该发明利用玻尔兹曼函数或双相剂量响应函数，描述磁特性参数在两相成分间的过渡特性，基于经典的J‑A磁滞方程，建立了两相材料宏观磁滞回线预测模型。进一步地，利用双高斯分布函数描述双相微观磁畴的巴克豪森跳变随机过程，并与宏观磁滞回线预测模型相联立，定量预测了双相体积占比对巴克豪森噪声信号特征的影响规律。本发明公布的方法，可以用于双相甚至多相材料宏‑微观磁特性的定量预测，指导实验测试或发展铁磁性材料金相体积占比的无损测量技术。
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公开(公告)号：CN111380947B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202010233665.2
申请日：2020-03-30
Applicant: 北京工业大学 , 广东省特种设备检测研究院珠海检测院
Abstract: 本发明公开了一种便携式材料性能突变区域微磁扫查装置，硬件主要由微磁传感器、笔记本电脑、便携式主机构成，控制软件运行于LabVIEW平台，可对传感器励磁和信号采集参数进行控制，并对记录的扫查实验数据进行分析处理。微磁传感器内置信号调理电路，并装配有手动丝杆调节机构，以携带固定安装于滑块的磁敏元件组对材料性能突变区域进行线性扫描。在手动转轮上进行位移记录，在所有扫查位置逐一进行磁巴克豪森噪声和表面磁场强度检测，它们的特征参量随扫描位置的关系曲线，可以反映焊缝、局部淬硬、磨削烧伤等材料性能突变区域的范围，以及硬度、残余应力等特性的变化规律。
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公开(公告)号：CN116559276A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310351005.8
申请日：2023-04-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/82 , G01N27/9093
Abstract: 本发明公开了一种基于多通道微磁传感器的钢板均匀性评价方法，传感器主要由U型电磁铁、多通道磁信号检测组件、封装外壳和滚轴构成。滚轴相对待测钢板滚动，以保持传感器与钢板间的提离距离保持恒定。传感器基于微磁原理，各通道的磁信号检测组件可同步检测钢板表面的3类微磁信号(切向磁场、巴克豪森噪声和增量磁导率)，利用微磁信号特征参量沿扫查路径的分布成像结果，基于变异系数、四分位距、图像均匀度和分形维数等四种统计特征参数，对钢板表面磁特性、微观组织及残余应力均匀性进行无损评价。
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公开(公告)号：CN113109425B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202110279947.0
申请日：2021-03-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/84
Abstract: 本发明公开了一种铁磁性叶片微磁检测装置，通过U型电磁铁与磁头元件分离或固装形式，适应叶片不同区域的几何特征。具体包括：针对曲率突变的叶根区域，采用U型电磁铁与磁头元件分离模式，利用具有柔性极靴前衬的大尺寸励磁磁路对叶根区域进行大范围均匀磁化，机械臂夹持具有高横向分辨率的磁头元件沿叶根区域表面进行精细扫查，检测磁巴克豪森噪声和增量磁导率；针对曲率波动小的叶型区域，采用U型电磁铁与磁头元件固装模式，利用具有圆弧端面磁芯的小尺寸电磁铁对叶片材料进行磁化，电磁铁内部安装的磁头元件进行磁巴克豪森噪声和增量磁导率检测。通过上述传感器方案，实现叶片整体表面的微磁扫查和磁参量成像。
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公开(公告)号：CN116256422A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310230980.3
申请日：2023-03-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种非铁磁性材料表面裂纹的三维成像方法，属于无损检测技术领域。其工作步骤为：将待测试件表面涂覆或者浸泡于磁纳米粒子溶液一段时间后，使磁粒子渗入并填充材料表面的裂纹中。之后，将填充磁粒子后的试样置于磁粒子成像系统中，精确测量材料内部的磁粒子三维分布，由此反映出裂纹三维形貌，从而提取出裂纹深度、宽度等信息。所述的表面裂纹三维成像方法具有高空间分辨率、大检测范围及内部结构敏感的优点，可以实现各类航空航天器件等非铁磁材料表面裂纹的无损检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115616069A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211009177.9
申请日：2022-08-22
Applicant: 北京工业大学 , 中信重工机械股份有限公司
IPC: G01N27/90
Abstract: 本发明公开了一种齿轮力学性能的多频增量涡流图像检测方法，首先，利用齿轮的随炉试样，制备一批次力学性能不同的平板试件，利用传感器提供相互空间正交的低频正弦波磁场(基础磁场)和阶梯式调频磁场(增量磁场)对平板试件进行磁化，测得所有平板试件的多频增量涡流图像；其次，从多频增量涡流图像中提取多项特征参数，建立它们和力学性能指标的关系方程；最后，利用传感器在齿轮本体中测得多频增量涡流图像的特征参数值，代入关系方程计算得到力学性能指标的值。基于本方法，可以实现齿轮力学性能的原位、在线无损检测。
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公开(公告)号：CN115420793A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211009170.7
申请日：2022-08-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/83 , G01N21/88 , B62D55/075
Abstract: 本发明公开了一种斜拉桥索全断面缺陷的漏磁检测机器人，由攀爬机器人、双环磁敏阵列漏磁检测传感器、检测与控制系统、多机位摄像头模组、机械式测距模块、连接机构和上位机组成。攀爬机器人沿斜拉桥索行进过程中，多机位摄像头模组拍摄斜拉桥索表面护套图像，机械式测距模块接触式测量护套外周轮廓，以对护套变形、破损等缺陷进行评估；由检测与控制系统的偏置脉冲电流源提供直流给双环磁敏阵列漏磁检测传感器的激励线圈，利用32通道霍尔阵列测试表面钢丝缺陷引起的表面漏磁场，由此实现斜拉桥索钢丝缺陷的检测；本发明具有柔性、轻便等优点的激励线圈，漏磁检测机器人具有无线控制、轻量化特点，能够对斜拉桥索全断面缺陷进行检测。
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公开(公告)号：CN113162475A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110502531.0
申请日：2021-05-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了基于牛顿摆式颗粒链结构的压电俘能器及俘能方法，可利用牛顿摆的运动特性，实现单次激励下，多次俘获电能。当端点颗粒被提离至一定的角度后自由释放，端点颗粒的势能将转化为沿颗粒链传播的冲击波；当冲击波传播至另一端点颗粒时，冲击波将转化为颗粒的动能；颗粒在摆线的牵引下，动能转化为势能；如此往复直至整个颗粒系统的能量衰减为零。脉冲波每次经过俘能颗粒时，俘能颗粒将把部分脉冲波的能量转化为电能，以此实现为相关电子设备供电。本发明利用牛顿摆颗粒链的运动特性，在不需要连续外激励的条件下，即可实现单次激励多次俘能的效果；基于颗粒在运动过程中，势能、动能以及变形能相互转化的特点，减少了未俘获机械能的衰减作用。
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公开(公告)号：CN113109421A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110416546.5
申请日：2021-04-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公布了适用于凹曲面的微磁无损检测传感器，用于具有凹曲面材料的微磁信号获取。两种传感器均由U型电磁铁、霍尔元件、双股绕制线圈、调理电路板以及外壳构成，但U型电磁铁中磁芯的形状以及磁芯末端与曲面的耦合方式不同。适用于内圆柱面的传感器的磁芯具有牛角形状，磁芯末端与待测曲面以线接触形式进行耦合。适用于复杂凹曲面的传感器的磁芯具有局部凸台形状，凸台顶部与待测曲面以线接触形式进行耦合。两种传感器均可以测量具有凹曲面的材料中的切向磁场强度、磁巴克豪森噪声、多频涡流和增量磁导率信号。
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公开(公告)号：CN113109420A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110416514.5
申请日：2021-04-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种回转体零件的微磁无损检测系统，系统搭载的微磁传感器可自动躲避零件表面凸起物并与零件表面保持恒定提离距离。系统包括零件转台、双轴精密导轨、微磁检测仪器、提离测量与反馈控制组件、模块协同控制主机及上位机。针对特定零件，模块协同控制主机驱动控制双轴精密导轨、零件转台和提离测量与反馈控制组件，实现安装于双轴精密导轨的微磁传感器和零件表面的恒提离及相对运动，微磁检测仪器同步进行微磁信号获取，上传至上位机，通过软件算法提取微磁信号特征，用于评价扫查路径上零件微观组织和残余应力的均匀性。本发明公布的微磁无损检测系统适用于轴承内圈、飞轮、直齿轮等回转体零件。
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