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公开(公告)号：CN105929023A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610500063.2
申请日：2016-06-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/00
CPC classification number: G01N29/00
Abstract: 本发明涉及一种单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。本发明采用单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、阻抗匹配层、背衬层、阻抗匹配电路、金属外壳、BNC接头等组合成单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：CN105890826A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610204723.2
申请日：2016-04-01
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 基于增量磁导率的钢制叶片残余应力微磁无损检测方法及装置，属于钢制叶片的残余应力无损检测。通过自动化机械手夹持微磁探头沿钢制叶片扫查，检测微磁信号，提取出增量磁导率以表征残余应力，最终获取叶片整体的残余应力分布情况。检测装置主要包括机械手、微磁探头、系统控制及微磁信号采集处理等部分。可工作于两种模式：叶片运动被检测模式，微磁探头固定安装在工作台底座上，机械手末端安装钳形夹具，夹持叶片相对微磁探头沿预设曲面移动，实现叶片双面检测；探头运动扫查模式，钢制叶片固定安装在开口环形夹具上，机械手末端夹持微磁探头沿钢制叶片表面进行扫查，旋转驱动机构可实现叶片翻转完成双面检测。
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公开(公告)号：CN103279594B
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201310150454.2
申请日：2013-04-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种二维固?固声子晶体Z模态带隙优化方法，其首先选用二维正方晶格类型声子晶体原胞，并将声子晶体原胞分割成2M×2M正方形像素型结构；然后，根据二维固?固声子晶体Z模态所满足的弹性波动方程，开发出任意材料布局的二维固?固像素型声子晶体Z模态能带快速计算的平面波展开法程序，计算其带隙；最后利用遗传优化算法，根据对带隙的要求，搜寻二维固?固声子晶体原胞最优的材料布局。这种方法摆脱了传统的经验设计思路，实现了根据带隙需要主动设计声子晶体结构的目标，使声子晶体的可设计性变强，得到具有最优带隙特性的新颖的声子晶体结构；同时减少计算时间，提高计算效率，使所设计的声子晶体达到最好的技术经济性能。
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公开(公告)号：CN103926315B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410135545.3
申请日：2014-04-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于单纯形法的各向同性薄板材料弹性性质获取方法，属于超声导波无损检测与评估领域；基于声学显微镜技术，自行开发的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。通过一种新的反演算法，利用该线聚焦超声探头来获取薄板材料的弹性性质。该方法基于单纯形法诱导目标函数于频散特征方程的系数矩阵行列式中，弹性性质与式样密度都可以通过声学性质及所测密度来获得。本方法可解决各向同性薄板材料波速提取的问题，是一种先进的材料波速提取方法。
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公开(公告)号：CN105606268A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201610141460.5
申请日：2016-03-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L1/12
CPC classification number: G01L1/125
Abstract: 本发明公开了一种基于动态磁致伸缩系数测量的焊接残余应力超声评价方法，基本原理是铁磁性材料的磁致伸缩系数对应力敏感，铁磁性材料的应力状态不同时磁致伸缩系数曲线将发生改变，进而影响磁致伸缩横波传感器的磁-声转换效率。通过测取不同励磁场强度作用下，磁致伸缩横波传感器在焊缝区域接收到的横波反射信号幅值变化曲线，即可动态地反映出材料磁致伸缩系数曲线随应力的变化规律。通过调控电磁铁励磁电流幅值及周期，可以实现横波信号的多次等幅激励与接收，绘制出横波反射信号幅值随表面切向磁场强度的变化曲线，即动态磁致伸缩系数曲线。任意表面切向磁场强度下的横波幅值或动态磁致伸缩系数曲线的斜率参量表征焊接区域的残余应力大小。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN105372330A
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201510756188.7
申请日：2015-11-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 板中微裂纹检测用非线性Lamb波混频方法，首先被检测对象在高频疲劳实验机上预制不同长度的微裂纹，基于非线性超声检测系统combine模式下激励两个不同频率，用固定角度斜探头激励Lamb波单一S0模态与钢板中微裂纹的相互作用。采用对通过微裂纹的直达波的FFT分析方法提取信号中基频与和频分量的幅值，进行基频归一化。观察和频变化规律。结果表明，和频幅值与微裂裂纹长度呈正相关。最后，根据非线性系数对钢板中不同微裂纹长度进行评价。通过时频分析的办法对和频成分Lamb波模态进行确认，结果表明接收信号中基频及和频成分都是S0模态。充分验证了非线性Lamb波混频对板中裂纹检测的可行性与正确性。
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公开(公告)号：CN105067166A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510450733.X
申请日：2015-07-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L1/22
Abstract: 一种用于支架结构的套筒式测力传感器，弹性元件与保护外壳为套筒式结构，弹性元件嵌套在保护外壳内，并通过第一侧方紧固螺钉、第二侧方紧固螺钉、第三侧方紧固螺钉、第四侧方紧固螺钉沿弹性元件与保护外壳的周向对称紧固连接；弹性元件的材质为合金结构钢40CrNiMoA。第一电阻应变片和第二电阻应变片通过胶水对称粘贴在弹性元件的表面，用于感知弹性元件的变形，并可有效消除弯矩的影响。固定接头通过螺纹配合与保护外壳的外表面连接固定。该传感器结合无线传感器网络技术，将其分散布置在支架结构现场，可实现对支架结构立杆的受力进行监测，具有极大的应用价值和潜力。
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公开(公告)号：CN102913761B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201210449384.6
申请日：2012-11-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: F17D5/02
Abstract: 本发明是一种采用双Sagnac环形光纤干涉仪传感器，属于光学传感器技术领域。本发明使用在沿管道铺设的光缆作为传感光纤，当管道附近发生破坏性扰动时，会在地表产生振动声源，经由土层作为传播介质，对光缆中的光纤产生局部的振动作用，这种振动会对光纤中传播的光信号进行调制，在光缆的终端利用光信号接收转换装置获得所需要的结果，并进行数据信号分析处理和安全性评价。光纤沿管道铺设，位于管道下方，外部为胶层保护，在激励端和接收端引出以串联方式连接用于激励和接收信号。本发明可解决其它方法不能对可能的破坏性行为进行即时监测，无法对被破坏或扰动地点进行即时定位的现状，使监测时间、范围和判断精度得到了有效的提升。
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公开(公告)号：CN104833725A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510233891.X
申请日：2015-05-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 用于炉管积碳层检测的非线性超声谐振谱方法，搭建炉管积碳层非线性超声谐振检测系统；截取示波器上激励信号之后一定长度的回波信号，扫频获取被测试件的基波及二次谐波谐振谱，从中选取探头中心频率附近谐振模态所对应的频率段作为检测频率范围；改变激励电压水平，分别获取检测频率段内相应的基波及二次谐波谐振频率偏移规律图；根据不同激励电压水平下谐振频率的相对偏移量拟合一条直线，用该直线的斜率作为非线性系数来反映被测试件在不同激励电压水平下谐振频率的偏移程度；对具有不同积碳层厚度的试件进行检测，获取各自谐振频率的相对偏移量，进而利用二次谐波谐振频率的相对偏移量来检测评价积碳层厚度。
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