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公开(公告)号：CN116539730A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310652578.4
申请日：2023-06-02
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种面向各向异性频散结构的高精度快速损伤成像方法，包括以下步骤：S1、获取完备波数曲线集；S2、得到频散补偿损伤散射信号数据库；S3、将待监测各向异性结构中各点均视为潜在损伤点，从频散补偿损伤散射信号数据库中查询，得到与其中任意一点最匹配的频散补偿结果并计算该点的像素值；S4、循环执行步骤S3，直至完成待监测各向异性结构上待监测区域所有点的像素值计算。本发明采用上述一种面向各向异性频散结构的高精度快速损伤成像方法，通过中心频率处的波数差寻优，从数据库中提取出潜在损伤路径的匹配频散补偿结果，避免了在计算每个潜在损伤点像素值时都进行一次频散补偿处理。
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公开(公告)号：CN110455930B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201910687594.0
申请日：2019-07-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种超声导波绝对波数曲线快速测量方法，其包括下列步骤：(1)在板结构中布置超声导波激励器和传感器；(2)测量所选超声导波模式的相对波数曲线；(3)测量所选超声导波模式在信号中心频率处的绝对波数值；(4)求取所选超声导波模式的绝对波数曲线。本发明无需使用诸如激光测振仪等专用设备扫描测量超声导波波场数据，而直接利用结构健康监测中采集的一般超声导波信号，便可准确测得所需频率范围内的超声导波绝对波数曲线，设备要求低，测量效率高，易于现场实施。
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公开(公告)号：CN113567564A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110534130.3
申请日：2021-05-17
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G01N29/30
摘要： 本发明公开了一种考虑幅值补偿的时域弯折超声导波大范围温度补偿方法，步骤如下：在被监测结构中布置用于超声导波信号采集的压电片，以采集不同温度下结构中的超声导波监测信号以及用于幅值预补偿的超声导波校准信号；采集结构发生损伤前在某一温度下的超声导波参考信号和校准信号；采集当前结构在另一温度下的超声导波当前信号和当前校准信号；根据超声导波校准信号对超声导波当前信号进行幅值预补偿；对幅值预补偿后的超声导波当前信号进行时域弯折温度补偿。本发明的方法在时域弯折温度补偿方法的基础上引入幅值预补偿处理，实现了超声导波信号的大范围温度补偿。
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公开(公告)号：CN110441391A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910687787.6
申请日：2019-07-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种高频Lamb波传播特性补偿方法，该方法包括下列步骤：(1)获取待补偿高频Lamb波模式的波数曲线；(2)获取待补偿高频Lamb波模式的幅频响应曲线；(3)确定高频Lamb波信号的频域插值映射序列；(4)确定高频Lamb波信号的幅频响应补偿因子；(5)求取原始高频Lamb波脉冲响应；(6)计算传播特性得到补偿的高频Lamb波脉冲响应；(7)求取传播特性得到补偿的高频Lamb波信号。本发明在对高频Lamb波信号进行频散补偿的基础上，通过幅频响应的归一化处理，消除高频Lamb波幅频响应的影响，从而实现高频Lamb波频散和幅频响应这两种传播特性的同时补偿，避免了高频Lamb波信号波包因频散和幅频响应共同导致的扩展和变形，效地提高了高频Lamb波信号的分辨率。
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公开(公告)号：CN113504314B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202110534131.8
申请日：2021-05-17
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开一种环境变化场合下的高可靠性超声导波损伤因子计算方法，包括：在待监测结构表面布置压电片组成压电阵列；采集某一环境下无损伤结构中各压电片对的超声导波参考信号；采集另一环境下当前结构中各压电片对的超声导波当前信号；对各压电片对的超声导波当前信号进行时域重构处理；对各压电片对的超声导波参考信号和时域重构处理后的超声导波当前信号进行频域重构处理；对各压电片对的时域重构和频域重构处理后的超声导波当前信号和频域重构处理后的超声导波参考信号进行阵列信号增强处理；提取高可靠性超声导波压电阵列损伤因子。本发明解决了因未考虑频散补偿和阵列信号增强处理而无法有效消除环境变化对损伤因子计算结果影响的问题。
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公开(公告)号：CN112945442B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202110134914.7
申请日：2021-01-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基于压电‑导波阵列的大面积结构冲击成像方法，属于航空结构健康监测领域。该方法包括下列步骤：(1)在被测结构中布置稀疏压电‑导波阵列；(2)获取稀疏阵列的冲击响应导波信号；(3)提取冲击响应导波信号的波达时间；(4)实施基于信号相对延迟的冲击综合成像。本发明通过基于稀疏阵列冲击响应导波信号的相对延迟进行综合成像，不仅扩大了结构冲击成像监测的范围，而且解决了冲击响应导波信号预采集时间未知、难以实施冲击成像，以及某一冲击响应导波信号波达时间提取不准确直接影响最终冲击成像精度这两个难题，因此可实现对大面积航空结构冲击事件的高精度成像。
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公开(公告)号：CN113504314A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110534131.8
申请日：2021-05-17
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开一种环境变化场合下的高可靠性超声导波损伤因子计算方法，包括：在待监测结构表面布置压电片组成压电阵列；采集某一环境下无损伤结构中各压电片对的超声导波参考信号；采集另一环境下当前结构中各压电片对的超声导波当前信号；对各压电片对的超声导波当前信号进行时域重构处理；对各压电片对的超声导波参考信号和时域重构处理后的超声导波当前信号进行频域重构处理；对各压电片对的时域重构和频域重构处理后的超声导波当前信号和频域重构处理后的超声导波参考信号进行阵列信号增强处理；提取高可靠性超声导波压电阵列损伤因子。本发明解决了因未考虑频散补偿和阵列信号增强处理而无法有效消除环境变化对损伤因子计算结果影响的问题。
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公开(公告)号：CN110441391B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201910687787.6
申请日：2019-07-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种高频Lamb波传播特性补偿方法，该方法包括下列步骤：(1)获取待补偿高频Lamb波模式的波数曲线；(2)获取待补偿高频Lamb波模式的幅频响应曲线；(3)确定高频Lamb波信号的频域插值映射序列；(4)确定高频Lamb波信号的幅频响应补偿因子；(5)求取原始高频Lamb波脉冲响应；(6)计算传播特性得到补偿的高频Lamb波脉冲响应；(7)求取传播特性得到补偿的高频Lamb波信号。本发明在对高频Lamb波信号进行频散补偿的基础上，通过幅频响应的归一化处理，消除高频Lamb波幅频响应的影响，从而实现高频Lamb波频散和幅频响应这两种传播特性的同时补偿，避免了高频Lamb波信号波包因频散和幅频响应共同导致的扩展和变形，效地提高了高频Lamb波信号的分辨率。
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公开(公告)号：CN112945442A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110134914.7
申请日：2021-01-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基于压电‑导波阵列的大面积结构冲击成像方法，属于航空结构健康监测领域。该方法包括下列步骤：(1)在被测结构中布置稀疏压电‑导波阵列；(2)获取稀疏阵列的冲击响应导波信号；(3)提取冲击响应导波信号的波达时间；(4)实施基于信号相对延迟的冲击综合成像。本发明通过基于稀疏阵列冲击响应导波信号的相对延迟进行综合成像，不仅扩大了结构冲击成像监测的范围，而且解决了冲击响应导波信号预采集时间未知、难以实施冲击成像，以及某一冲击响应导波信号波达时间提取不准确直接影响最终冲击成像精度这两个难题，因此可实现对大面积航空结构冲击事件的高精度成像。
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公开(公告)号：CN110455930A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910687594.0
申请日：2019-07-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种超声导波绝对波数曲线快速测量方法，其包括下列步骤：(1)在板结构中布置超声导波激励器和传感器；(2)测量所选超声导波模式的相对波数曲线；(3)测量所选超声导波模式在信号中心频率处的绝对波数值；(4)求取所选超声导波模式的绝对波数曲线。本发明无需使用诸如激光测振仪等专用设备扫描测量超声导波波场数据，而直接利用结构健康监测中采集的一般超声导波信号，便可准确测得所需频率范围内的超声导波绝对波数曲线，设备要求低，测量效率高，易于现场实施。
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