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公开(公告)号:CN112903953B
公开(公告)日:2022-03-15
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:CN108647642A
公开(公告)日:2018-10-12
申请号:CN201810443896.9
申请日:2018-05-10
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种基于模糊融合的多传感器裂纹损伤综合诊断方法,包括:A、采集光纤光栅光谱、Lamb波信号和智能涂层电阻值;B、提取特征参数;C、利用高斯型隶属度函数,分别对光纤光栅、压电和智能涂层传感器采集的信号的特征参数进行模糊化处理,得到三个隶属度函数;D、采用耶格尔算法进行模糊融合,得到综合隶属度函数和融合因子ω;E、将模糊融合后得到的综合隶属度函数,得到融合后的特征参数;F、利用融合因子与光纤光栅、压电、智能涂层的传感器数据进行模糊化处理后得到的数据作关系拟合处理,通过预测和验证得出融合后的特征参数与损伤量的关系。本发明能有效解决当前不能利用多传感器数据直接进行信息判断和综合诊断的问题。
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公开(公告)号:CN107092454A
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201710127398.9
申请日:2017-03-06
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F3/14
CPC classification number: G06F3/14
Abstract: 一种基于VC的光纤光栅波长数据实时绘图显示的方法,步骤如下:一,搭软件平台,将光纤光栅波长数据通过网络通信协议传输到软件平台上;二,将波长数据存储到本计算机,并创建数组存放当前的数据;三,设置定时器的时间TIME;四,判断传感器通道是否发生改变,如果改变则保存当前的通道号,如果没改变则直接进行下一步;五,设置数据点数,进行绘图显示;六,找出当前数组的最大值与最小值;七,将纵坐标值根据数据的变化实时进行更新;通过以上步骤,实现了基于VC的光纤光栅波长数据实时绘图显示,解决了实际应用中光纤光栅波长变化范围小、实时性高、传输通道多等问题,有利于在实际情况中的推广应用。
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公开(公告)号:CN106769818A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611090106.0
申请日:2016-11-29
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01N17/00
CPC classification number: G01N17/006
Abstract: 一种基于代数迭代重建算法的铝合金结构腐蚀损伤监测方法,步骤如下:一:选用材料铝合金和压电传感器,并采用正方形阵列布局;二:采用正弦波激励信号,接收到的兰姆波是其中的一种即反对称波;三:基于代数重建迭代即ART的断层扫描算法将板的待检测区域均匀的划分网络;四:通过分析Lamb波的信号相位变化进行损伤定位成像;五:试验成像损伤定位结果与实际损伤位置相一致,证明本损伤定位方法能准确的定位出两个损伤;通过以上步骤,通过信号处理提取特征参数,能定量表征出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:CN110532620B
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN201910692712.7
申请日:2019-07-30
Applicant: 北京航空航天大学(CN)
IPC: G16C60/00 , G06F30/25 , G01N3/00 , G06F111/08 , G06F111/10 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于递推最小二乘‑核平滑粒子滤波的疲劳裂纹扩展预测方法,包括:A、定义状态模型与观测模型;B、采用递推最小二乘‑核平滑方法进行状态模型参数转移;C、裂纹状态转移;D、当有新的裂纹监测值时,计算粒子权值;并通过裂纹长度粒子集、模型参数及相应的归一化权值表示两者的后验分布;E、将状态模型参数作为裂纹长度的扩展,得到新的裂纹长度与模型参数的粒子集;F、将裂纹长度与模型参数粒子集带入状态转移方程,实现裂纹发展趋势的预测,得到任意时刻下裂纹长度的概率分布;G、对于给定的裂纹长度阈值,计算得出任意时刻剩余寿命的概率分布。本发明的方法提高了对裂纹扩展剩余寿命的预测性能。
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公开(公告)号:CN112903952B
公开(公告)日:2022-05-27
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:CN112903818A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110083275.6
申请日:2021-01-21
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01N29/06
Abstract: 本发明公开了一种金属板结构健康监测系统和方法,金属板中的待测区域包括多个待测像素点,该系统包括:多个传感器,设置在金属板上,用于发射和接收波信号,发射的波信号为激励信号,接收的波信号为接收信号;信号处理模块,对接收信号进行平稳化处理,得到接收信号的包络曲线;特征提取模块,对包络曲线进行特征提取,得到包络曲线的特征参数,并根据特征参数计算得到损伤因子;成像模块,根据多个传感器的位置、损伤因子和待测像素点的位置计算得到待测像素点的损伤概率。通过本发明提供的技术方案来计算金属板结构健康监测数据,降低了结构健康监测的复杂程度,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:CN107592353B
公开(公告)日:2020-04-14
申请号:CN201710804988.0
申请日:2017-09-08
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种大容量光纤和智能涂层传感器网络数据处理的实现方法,步骤如下:一,搭建大容量光纤和智能涂层传感器网络;二,将多路并行光纤和智能涂层传感器信号按时序进行排列,将多路并行信号转化为串行信号;三,对光纤传感器信号进行光电转换;四,高速模拟数字信号转换,将模拟信号转化成数字信号;五,光纤传感器和智能涂层传感器信号滤波;六,对光纤传感器和智能涂层传感器信号进行分类处理;通过以上步骤,实现了一种大容量光纤和智能涂层传感器网络数据处理的实现方法,能够对大容量光纤和智能涂层传感器数据进行处理,解决了在实际应用中无法对大容量的光纤和智能涂层传感器信号进行处理的情况,加强了光纤和智能传感器的应用。
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公开(公告)号:CN108645727A
公开(公告)日:2018-10-12
申请号:CN201810443145.7
申请日:2018-05-10
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压电激励-光纤光栅传感的裂纹损伤定量检测方法,包括:A、搭建压电激励-光纤光栅传感系统的步骤;B、确定基于可调激光光源的光纤光栅解调方式以及选取光栅长度的步骤;C、在结构裂纹损伤的监测环境中布置压电激励传感器与光纤接收传感器以获得裂纹长度的步骤;D、进行试件疲劳试验的步骤;E、进行信号处理的步骤,即对光纤光栅传感器采集得到信号进行滤波处理和选取时间窗,提取得到的特征值来进行裂纹长度检测。采用本发明的方法,以克服传统无损检测中压电陶瓷易受电磁干扰、温漂大、多点测量困难的缺点,将其应用于损伤检测领域能够实现对裂纹损伤进行定量检测。
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公开(公告)号:CN107607055A
公开(公告)日:2018-01-19
申请号:CN201710804986.1
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传感器的硬件系统的实现方法,步骤如下:一,搭建光纤和智能涂层传感器的结构健康监测硬件系统;二,设计硬件系统的电源模块;三,设计光电转换模块;四,设计模拟数字采集模块;五,设计数据处理模块;采用FPGA和ARM处理器相结合的方法,实现对光栅传感器波长数据的解调以及智能涂层传感器数据的归一化处理;通过以上步骤,本发明实现了一种基于光纤和智能涂层传感器的硬件系统的实现方法,能够对光纤和智能涂层传感器的数据进行处理,此外,硬件系统将各个功能封装成模块,简化了系统的设计工作,各模块之间可单独调试运行,便于降低系统复杂度,使系统升级、调试和维护等操作简单化。
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