一种基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法技术

技术编号:43121981 阅读:26 留言:0更新日期:2024-10-26 10:00
本发明专利技术公开提出了一种基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,包括:获取检测区域圆形阵列传感器每条路径上的响应信号;对所有路径信号进行分组,确保每组具有相同的距离,并获取每组信号矩阵;按照距离截断每组信号,保留S<subgt;0</subgt;模态信号,并计算每组信号矩阵中响应信号之间的均方根误差;根据均方根误差确定每组中均方根误差最大的两个响应信号,并自适应选择其中幅值较大的信号作为伪基准信号;计算每组信号矩阵中每个信号与伪基准信号的均方根误差损伤指数和能量损伤指数,从而得到全路径波形能量特征融合损伤指数;利用融合损伤指数和概率损伤检测重建成像算法对检测区域中的损伤进行成像,并使用概率最大值位置确定成像图中的损伤点位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开涉及到材料无损检测,特别是涉及基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法


技术介绍

1、伴随着航天航空、轨道交通、化工制造、船舶工业的蓬勃发展,薄板构件成为工业设备和高端制造装备首选构件。在薄板构件制造和服役过程中,经常面临恶劣的工作环境,可能会遭遇磕碰、划痕、疲劳裂纹、腐蚀等各种损伤。因此,为了确保工业设备的安全性和可靠性,发展薄板构件无损检测技术十分必要。

2、无损检测领域包括各种技术,如热成像、激光和超声检测,其中基于超声导波的检测方法,由于其低成本、远距离传播、高敏感性等优势,已成为结构无损检测领域的研究热点,尤其在薄板结构损伤检测中,超声导波的应用尤为突出。传统的超声导波检测技术通常依赖于基准数据,通过比较检测信号与基准信号的差异来确定损伤的存在和位置特征。然而,在实际工程检测中,传感器与检测构件之间的耦合以及构件本身的特性往往受环境和工作条件等因素的影响。因此,之前获取的基准数据作为参考值的可靠性会显著降低。现有的无基准导波损伤检测技术包括时间反转法、稀疏重建法和对称激励法。时间反转法利用传感器阵列记录的导波信号,通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征是,包括:

2.如权利要求1所述的基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征在于,获取检测区域圆形阵列传感器每条路径上的响应信号,包括:检测区域布置圆形阵列传感器,选择使用5周期汉宁窗调制正弦波信号来激励,获取每条路径上的响应信号;

3.如权利要求1所述的基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征是,对全部路径信号进行分组,每个组具有相同距离,获取每个组信号矩阵,包括:

4.如权利要求1所述的基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征是,每组按照距离进行信号截断,保留S0模态信号...

【技术特征摘要】

1.一种基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征是,包括:

2.如权利要求1所述的基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征在于,获取检测区域圆形阵列传感器每条路径上的响应信号,包括:检测区域布置圆形阵列传感器,选择使用5周期汉宁窗调制正弦波信号来激励,获取每条路径上的响应信号;

3.如权利要求1所述的基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征是,对全部路径信号进行分组,每个组具有相同距离,获取每个组信号矩阵,包括:

4.如权利要求1所述的基于波形能量特征的导波无基准损伤成像方法,其特征是,每组按照距离进行信号截断,保留s0模态信号,计算每组信号矩阵中响应信号之间的均方根误差,确定其中均方根误差最大的两个响应信号,...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐晓强谭志文胡宏伟吕铎何知义王向红
申请(专利权)人:长沙理工大学
类型:发明
国别省市:

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