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公开(公告)号：CN106052922B
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201610350475.2
申请日：2016-05-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种钢带残余应力无损检测用的多磁极微磁传感器，属于机械性能测试领域。采用三个或四个磁极在检测平面内分别构成正三角形或正方形，通过控制绕制在各个磁极上的励磁线圈的通断方式，实现对被测钢带不同方向的磁化，检测线圈位于多个磁极构成的正三角形或正方形几何对称中心，以拾取钢带磁化过程中产生的巴克豪森噪声信号。依据预先标定的钢带拉、压应力与巴克豪森噪声信号的关系曲线或方程，确定出钢带在不同磁化方向的应力，进而计算出被测钢带内残余应力的主应力大小及方向。本发明结构简单，利用此两种传感器功能都可对钢带残余应力的主应力大小和方向进行检测。
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公开(公告)号：CN106198756B
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201610500121.1
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种同轴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。本发明采用同轴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接头等组合成同轴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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公开(公告)号：CN105911489B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201610218421.0
申请日：2016-04-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 共源双频励磁式多功能微磁信号同步检测方法属于微磁无损检测技术领域。本发明实现对5类典型微磁检测参量的同步获取，大幅提高检测效率。标准微磁探头包括由磁芯与激励线圈构成的励磁磁路，绕制于磁芯的感应线圈、用于检测被测铁磁构件表面切向磁场变化的霍尔元件与巴克豪森噪声检测线圈。采用幅值比匹配的低频(小于100Hz)与高频(大于1kHz)的正弦波叠加信号作为励磁信号，通入标准微磁探头的励磁线圈对被测铁磁构件进行磁化。感应线圈、霍尔元件与巴克豪森噪声检测线圈分别同步拾取磁感应强度时变信号、切向磁场检测信号与巴克豪森噪声检测信号3种特征信号，实现磁滞回线、切向磁场强度时变信号、巴克豪森噪声、涡流阻抗与增量磁导率快速检测。
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公开(公告)号：CN105806270B
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201610279591.X
申请日：2016-04-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种材料表面微裂纹深度的检测方法，属于无损检测技术领域。随着材料科学的不断向前发展，各种功能型材料不断涌现，材料表面裂纹缺陷在循环载荷作用下极易扩展，导致材料局部失效，进而对结构整体安全造成威胁。材料表面裂纹缺陷检测方法研究，不仅对材料完整性评价具有重要的研究意义，而且对结构健康安全监测具有重要的应用价值。建立双通道线聚焦超声换能器模型，分析不同裂纹深度时的接收信号，探究材料表面微裂纹检测的有效方法。本发明可消除材料上表面直接反射回波对接收信号的干扰，有利于从接收信号中更好地提取与缺陷相关的信息；可对材料的表面微裂纹位置进行检测；可对材料表面微裂纹深度进行定量表征。
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公开(公告)号：CN105486747B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201510809623.8
申请日：2015-11-19
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 粘接结构界面形态的SH波检测方法，本发明基于波传播的控制方程，推导了板状粘接结构中含有切向刚度系数KT的最低阶SH波模态(SH0)的反射与透射系数表达式。以铝/环氧树脂/铝粘接结构为例，在SH波的入射频率f和粘接层厚度h分别固定在某一特定值时，分析了入射角度与不同界面形态下的SH波反射或透射特性的关系；同样地，将SH波的入射角度取0°和50°的情况下，讨论了频厚积对SH波反射或透射特性的影响。同时，对如何鉴别界面形态进行了阐释。相对于其它检测方法，本发明的优势在于提供了一种简单有效、切实可行的方法用于鉴别粘接结构的界面形态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105181804B
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201510651055.3
申请日：2015-10-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种用于超声波非线性效应表征的动态小波指纹分析方法，属于无损检测领域。该方法首先利用矩形窗截取检测信号中的直达波，对截取后的信号进行等频率间隔的小波变换，获得信号的小波尺度谱；其次，对小波尺度谱进行中值滤波处理；然后，考虑到基频响应的影响，针对谐波检测与混频检测，对小波尺度谱进行不同处理，得到对应的谐波尺度谱以及混频尺度谱；最后，根据非线性检测方法不同，对相应频率窗内尺度谱进行切片投影操作，获得非线性分量所对应的动态小波指纹图像，并利用指纹图像中白色像素点的数量对结构早期损伤进行量化表征。
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公开(公告)号：CN107422027A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710790221.7
申请日：2017-09-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/82
Abstract: 本发明提供了基于双环永磁体阵列的扭转模态导波磁致伸缩传感器，该传感器主要包括两个对称的半环传感组件，通过弹性卡扣连接包覆于管道表面。每个半环传感组件主要包括双排永磁体阵列、两条铁钴合金条带、检测线圈、橡胶外壳和环氧树脂层。两条铁钴合金条带预弯成弧形以适应被测管道外径，两侧经成型底座固定。检测线圈以固定间距方式缠绕于两条铁钴合金条带上，通入交变电流以形成沿铁钴合金条带长度方向的交变磁场。双排永磁体阵列中的矩形永磁铁均以同向方式吸附于铁钴合金条带外侧，提供沿铁钴合金条带宽度方向的静态磁场。传感器中的两组检测线圈内通入相位相差90°的交流信号，产生方向可控的扭转模态导波用于管道缺陷检测。
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公开(公告)号：CN103926329B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201410135724.7
申请日：2014-04-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于单纯形法的半无限域基体涂层结构材料弹性性质获取方法，材料的弹性系数与材料制备工艺密切相关；利用超声波对材料弹性性质进行测量是无损检测领域很有前景的测量方法之一。基于声学显微镜技术，自行开发的涂层材料弹性系数的超声测量系统，采用线聚焦PVDF探头，通过纵波和表面波波速的同时测量，可实现材料的弹性系数无损检测。本方法具有如下有益效果，不必再将整幅理论与实际曲线的波速平方的残差总和最小值都计算出来；不必把所有的理论频散曲线都确定，这种方式耗时且数据量冗长，单纯形的方法可以加速并化简程序。
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公开(公告)号：CN107024534A
公开(公告)日：2017-08-08
申请号：CN201710231539.1
申请日：2017-04-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/90
CPC classification number: G01N27/902 , G01N27/904 , G01N27/9046
Abstract: 本发明公开一种碳纤维增强复合材料波纹缺陷的全向型涡流自适应扫查系统包括：上位机主控箱、全向型涡流检测传感器、以及搭载全向型涡流检测传感器的弹性夹持装置和关节式多自由度机械臂。全向型涡流检测传感器采用两个空间正交布置的矩形励磁线圈、以及三个检测方向空间正交的感应线圈，通过两个正交布置的矩形励磁线圈，以固定提离距离贴近碳纤维增强复合材料或结构表面，分别在两个矩形励磁线圈内通入匹配的调制信号，在被测试件内形成沿空间各向历遍的励磁场，以在未知方向的波纹缺陷处形成全向型涡流场，通过三轴感应线圈检测波纹缺陷处全向型涡流场的空间磁场分量，实现对曲面构件中任意方向铺层内波纹缺陷的自适应检测。
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公开(公告)号：CN106896766A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710125691.1
申请日：2017-03-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/042
CPC classification number: G05B19/0423 , G05B2219/24215
Abstract: 一种基于FPGA的超声导波采集系统，属于无损检测领域。本发明提出了一种用于超声导波信号采集的系统，包括程控增益电路、AD采集电路、DA转换电路、控制逻辑模块和PCIe收发控制模块，PCIe收发控制模块接收通过PCIe接口发送来的控制指令，解析后将控制参数发送至控制逻辑模块，控制逻辑模块根据控制参数分别控制AD采集电路进行信号和DA转换电路进行增益控制工作。可以根据实际工况通过发送控制命令改变采样频率，改变采样点数和信号增益大小。利用PCIe传输接口与所在系统进行控制指令传输和数据传输。利用研制的采集系统，可以有效地对超声导波信号进行采集，具有一定应用价值。
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