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公开(公告)号：CN119556763A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411418982.6
申请日：2024-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于chirp信号技术的空耦Lamb波虚拟时间反转方法，属于通讯信号技术领域。解决传统的窄带脉冲信号在计算传递函数的过程中，会因为频带内存在幅值零点或者接近零的点，这会导致传递函数出现数值误差，影响反转聚焦信号的波形准确性的问题。步骤一：输入chirp信号对目标结构进行激励，计算检测系统的传递函数；步骤二：应用传递函数进行窄带信号激励，对窄带脉冲信号进行虚拟时间反转，获得反转聚焦信号。避免了由于窄带脉冲信号的频率幅值存在零或者接近零的点，导致结构传递函数出现数值误差，提高反转聚焦信号的准确度。
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公开(公告)号：CN115683369B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202211246109.4
申请日：2022-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01K7/01
Abstract: 本发明公开了一种基于Lamb波双模态声时比的复合材料空耦超声平面应力检测方法。步骤一：组装检测设备；步骤二：基于步骤一的检测设备和Lamb波双模态声时比，采用单向加载应力，得到不同的应力系数关系；步骤三：基于步骤二的应力系数关系，求解应力系数；步骤四：基于步骤三的应力系数，获取三个声时比；步骤五：基于步骤四的声时比描述检测点的应力状态；步骤六：重复步骤四和步骤五，直至完成检测扫描。大幅提高复合材料板应力系数标定以及空耦超声应力表征的准确度。
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公开(公告)号：CN116256091A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310076580.1
申请日：2023-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L1/25
Abstract: 一种基于步进差分声时差的空耦超声高空间分辨率应力测量方法。根据倾角组装测量装置；设置激励空耦超声换能器与接收空耦换能器的使Lamb波的传播距离为L0，测量此时的声时差TL0并代入利用标定的应力系数K1,L0获得L0段的平均应力σL0；保持激励空耦超声换能器位置不变，采用步进方式使接收空耦超声换能器移动ΔL，使Lamb波的传播距离增加至L；使L＝L0+ΔL；Lamb波的传播距离为L的应力系数为K1,L＝L/L0·K1,L0；获得L段的平均应力σL；通过σL0、σL以及ΔL段的应力值σΔL的关系得到。用以解决空耦超声Lamb波应力测量方法存在测量精度与空间分辨率的矛盾问题及耦合材料对待测件带来的二次污染问题。
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公开(公告)号：CN115494160A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211007605.4
申请日：2022-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种相控阵空气耦合换能器及其平面应力超声测量方法和装置，属于超声检测技术领域。解决单晶元的接触式超声换能器测量方向仅由一个传播路径获得声时差信息来得到应力分量，影响平面应力测量准确性的问题。所述方法包括：接收激励信号的换能器信号将激励信号传输至压电陶瓷，转化为声信号传至待测件，声信号在待测件产生LCR波；待测件发送回波信号至接收响应信号的换能器，并转化为响应信号传输至接收响应信号的信号连接端；根据LCR波和响应信号通过数据处理获取声时差；调节换能器角度，重复上述操作，获取其余两个对应测量方向的声时差；根据莫尔圆应力理论和三个方向的应力完成待测件待测区域的平面应力测量。适用于应力检测领域。
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公开(公告)号：CN114062506B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202111249464.2
申请日：2021-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种基于非共线混频技术的空气耦合超声损伤成像系统及其成像方法。本发明所述系统包括：超声非线性测试系统、示波器、第一负载、第二负载、第一低通滤波器、第二低通滤波器、第一激励空耦换能器、第二激励空耦换能器、接收空耦换能器、放大器和计算机；本发明采用非接触式空耦超声检测技术，避免了传统接触式检测的一些限制因素，对复杂的几何构件也有良好的适应能力。本发明利用非共线混频技术，通过改变激励与接收空耦换能器角度与位置实现不同空间位置的微损伤检测成像，具有空间选择、波形转换、频率可选、方向可控等明显优势。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116448295B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202310431847.4
申请日：2023-04-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于Lamb波单模双频差分声时比的无基线空耦超声平面应力检测方法。本发明利用Lamb波的双频差分声时比作为应力表征的新参量，消去了现有技术中应力系数表达式引入的复合材料板中超声波传播距离L，且无需通过无应力下的参考信号获得声时差，从而避免了空耦超声应力检测时由于复合材料板中超声波传播距离L无法准确获得以及实验条件不一致等因素而引入的误差，提高了应力定量表征的准确度。
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公开(公告)号：CN116448295A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310431847.4
申请日：2023-04-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于Lamb波单模双频差分声时比的无基线空耦超声平面应力检测方法。本发明利用Lamb波的双频差分声时比作为应力表征的新参量，消去了现有技术中应力系数表达式引入的复合材料板中超声波传播距离L，且无需通过无应力下的参考信号获得声时差，从而避免了空耦超声应力检测时由于复合材料板中超声波传播距离L无法准确获得以及实验条件不一致等因素而引入的误差，提高了应力定量表征的准确度。
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公开(公告)号：CN115753991A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211462144.X
申请日：2022-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明涉及一种复合材料的高空间分辨率应力场空耦超声应力测量装置的使用方法，属于超声检测技术领域，包括一种复合材料的高空间分辨率应力场空耦超声应力测量装置，所述一种复合材料的高空间分辨率应力场空耦超声应力测量装置包括激励空耦超声换能器、接收空耦超声换能器、高速采集卡和上位机；待测复合材料板试样的一侧放置有激励空耦超声换能器，在激励空耦超声换能器的同侧放置有接收空耦超声换能器，接收空耦超声换能器的输出端通过传输线连接有高速采集卡，高速采集卡的输出端通过传输线连接有上位机。
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公开(公告)号：CN115683369A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211246109.4
申请日：2022-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01K7/01
Abstract: 本发明公开了一种基于Lamb波双模态声时比的复合材料空耦超声平面应力检测方法。步骤一：组装检测设备；步骤二：基于步骤一的检测设备和Lamb波双模态声时比，采用单向加载应力，得到不同的应力系数关系；步骤三：基于步骤二的应力系数关系，求解应力系数；步骤四：基于步骤三的应力系数，获取三个声时比；步骤五：基于步骤四的声时比描述检测点的应力状态；步骤六：重复步骤四和步骤五，直至完成检测扫描。大幅提高复合材料板应力系数标定以及空耦超声应力表征的准确度。
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公开(公告)号：CN115615591A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202210980454.4
申请日：2022-08-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种多晶元空气耦合换能器及其平面应力超声测量方法、计算机和储存介质，涉及超声检测技术领域。解决传统平面应力测量方法多采用一对接触式超声换能器通过至少变换3个不同测量方向，获得3个测量方向的声时差等信息来计算求得平面应力，操作过于复杂的，且耦合剂会影响平面应力测量准确性的问题。所述方法包括：激励信号发送端向待测件发射通过多晶元空气耦合换能器晶元的超声波；激励信号接收端接收待测件通过多晶元空气耦合换能器对应晶元返回的回波；根据所述超声波和回波通过数据处理获取Lamb波的声时差；根据Lamb波的声时差获取第一主应力、第二主应力、第一主应力与正交各向异性复合材料纤维方向夹角。适用于平面应力检测领域。
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