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公开(公告)号：CN104820024A
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201510206496.2
申请日：2015-04-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种全向型A0模态Lamb波电磁声传感器，属于超声无损检测领域。本发明提出了一种集成在柔性电路板中双层螺旋形回折线圈结构，设计并研制一种全向型A0模态Lamb波电磁声传感器，实现在铝板中单一A0模态Lamb波的激励。通过试验验证了所研制的电磁声传感器可在铝板中激励出单一的A0模态，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具有较好的全向性。利用研制的全向型A0模态Lamb波电磁声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：CN104090032A
公开(公告)日：2014-10-08
申请号：CN201410326155.4
申请日：2014-07-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于气体基1-3型压电复合材料的空耦传感器，该传感器包括1-3型压电复合材料晶片、电极、透射层、阻尼层、阻抗匹配电路、传感器外壳、BNC接口；其中，电极镀在1-3型压电复合材料晶片的表面，并与匹配层和阻尼层同心粘结在一起，同时上下电极引出的导线经阻抗匹配电路与BNC接口进行连接。采用气体填充的方式代替聚合物与压电柱结合，形成以空气作为基体的1-3型压电复合材料，其声阻抗与空气更为接近，能够提高能量在传感器与空气之间的传输率。同时，采用声阻抗介于压电复合材料与空气之间的纤维材料作为匹配层，进一步提高激励时透射到空气中的超声波。
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公开(公告)号：CN103822973A
公开(公告)日：2014-05-28
申请号：CN201410065436.9
申请日：2014-02-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种全向性的水平剪切模态磁致伸缩传感器，属于超声无损检测领域。该传感器包括圆柱状铷铁硼磁铁、环形镍片、环形有机玻璃片、手工绕制线圈。将设计的传感器中沿着环形镍片与环形有机玻璃片周向手工绕制线圈粘贴在待测板结构表面，圆柱状铷铁硼磁铁置于线圈正上方，基于铁磁性材料镍的磁致伸缩效应，环形镍片会产生剪切变形，并将这种变形传递给板结构，实现在板结构中激励出全向性水平剪切模态SH波。本发明利用全向性的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：CN101614569B
公开(公告)日：2011-09-21
申请号：CN200910088842.6
申请日：2009-07-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01F1/66
Abstract: 本发明涉及基于超声导波技术的管道液体流量测量方法，属于测试计量及无损检测技术领域。本发明选取激励频率处的群速度随频率变化率的绝对值低于0.002m，轴向位移在管中液体分布的平均值为在管壁中分布的平均值的30％以上，且群速度随管中液体流速呈单调增加或减小的超声导波纵向模态用于管道液体流量的测量。本发明可以对管道尤其是小管径管道中液体流量的大小进行快速、有效地测量。
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公开(公告)号：CN101922922A
公开(公告)日：2010-12-22
申请号：CN201010210832.8
申请日：2010-06-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B15/00
Abstract: 一种基于斜探头的公路护栏立柱长度超声导波检测方法，属于公路交通安全设施无损检测领域。本发明由工业控制计算机1、产生和接收超声导波信号的模块2和传感器3组成，其特征在于：在位于路基上面的护栏立柱侧壁上端面安装传感器；在计算机的控制下超声导波激励/接收模块产生功率为200W-500W的激励信号，通过传感器激励出超声导波信号沿护栏立柱发射出去，并通过传感器接收反射的超声导波信号，然后又经过超声导波激励/接收模块传输给计算机；通过计算里机的检测软件即可获得导波在立柱中传播的时间，根据超声导波的传播特性，最终获得立柱的总长度，进而获得立柱的埋置深度。本发明对公路路基没有破坏，检测速度快、精度高且检测成本低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN100516767C
公开(公告)日：2009-07-22
申请号：CN200710119319.6
申请日：2007-07-20
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明是一种用于钢绞线超声导波检测的磁致伸缩传感器，属于声学传感器技术领域。通过钢绞线(1)、夹片(2)、鞍片(3)、永磁体(4)及轭铁(5)组成的偏置磁路使钢绞线(1)内部的磁畴产生沿磁场方向发生偏置转动。信号发生器发出的激励信号由功率放大器放大后进入第一漆包线(7)。在激励端传感器中螺线管(6)内的钢绞线上产生一个交变磁场，偏置磁场与交变磁场的配合导致钢绞线内的磁畴发生沿轴向的来回摆动，磁畴的这种变化会被接收端传感器内的螺线管接收到，第二漆包线(8)将接收信号传入示波器，并由示波器显示接收到的波形。本发明价格低廉，无需打磨钢绞线端面即可对其实施检测，使检测的重复性和操作性得到了有效的提升。
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公开(公告)号：CN100483127C
公开(公告)日：2009-04-29
申请号：CN200610072880.9
申请日：2006-04-14
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种对带粘弹性包覆层充液管道无损检测的方法，属于无损检测技术领域。利用压电换能器激励比较单一的轴对称超声导波扭转模态T(0，1)用于带粘弹性包覆层充液管道无损检测的方法：在管道外壁周向轴对称放置一组厚度切变型压电陶瓷片，激励和接收衰减低于6dB/m，群速度随频率的变化率低于-0.0004m的扭转模态T(0，1)对带粘弹性包覆层充液管道进行无损检测。本发明解决了带粘弹性包覆层充液管道无法长距离、快速、全面、在役无损检测的现状。
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公开(公告)号：CN119985728A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510310212.8
申请日：2025-03-17
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于螺旋频散特性的超声导波缺陷定位方法及系统，所述方法包括：基于螺旋导波的相位方程和螺旋导波的波阵面理论计算螺旋角；基于所述螺旋角、轴向群速度和轴向相速度计算螺旋群速度和螺旋相速度；使用螺旋角和螺旋群速度分别绘制螺旋角频散曲线和螺旋群速度频散曲线；基于所述螺旋角、所述螺旋群速度和所述螺旋相速度对螺旋传感网络的参数进行优化；从所述螺旋角频散曲线将满足预设条件的若干模态‑频率对映射到所述螺旋群速度频散曲线中，得到映射结果；基于所述映射结果和参数优化后的螺旋传感网络得到超声导波缺陷定位图，完成基于螺旋频散特性的超声导波缺陷定位方法。
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公开(公告)号：CN119760278A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411917919.7
申请日：2024-12-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于超声全聚焦成像的优化延时乘和方法，步骤一、获得超声阵列信号；步骤二、计算超声时域信号的希尔伯特变换；步骤三、划分超声阵列成像区域像素网格，计算所有阵元到达成像像素点的距离；步骤四、根据获取的阵元到像素点距离计算超声波到达时间，并提取步骤二所有时域信号对应的希尔伯特变换后的值；步骤五、计算信号幅值的带符号平方根，并进行改进延时乘和聚焦计算；步骤六、对上一步延时乘和计算结果取模，获得最终成像结果在数学表达方面改进了传统的延时乘和计算方法，大幅降低延时乘和的计算量，提高运算效率，帮助超声无损检测获得更高质量的成像结果。
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公开(公告)号：CN119720685A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411917642.8
申请日：2024-12-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种基于机器学习的防护涂层厚度太赫兹定量评估方法，包括以下步骤：基于时域有限差分法，构建数据集并提取每组信号的时域和频域相关特征。选用多种机器学习算法建立回归模型，通过均方根误差和决定系数选取最优预测模型，通过网格搜索交叉验证方法选择最优超参数结果进行模型训练。将厚度作为输出参数，将重要特征参数和折射率组合的特征参数作为输入参数，分别训练多种回归模型。通过太赫兹时域光谱系统获得防护涂层样品的太赫兹检测信号，实现太赫兹时域光谱防护涂层厚度定量评估。本发明可用于陶瓷基复合材料表面防护涂层厚度定量评估，提高了陶瓷基复合材料表面防护涂层厚度太赫兹时域光谱定量评估方面的有效性以及准确性。
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