基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法技术

技术编号:45542107 阅读:14 留言:0更新日期:2025-06-13 17:45
本发明专利技术公开了基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,属于航空航天结构健康监测技术领域,包括采用压电传感器对损伤的待测结构进行导波信号的激励与采集;通过时移对各个角度上的导波信号进行虚拟激励聚焦增强,并结合空间波数滤波成像选定最高像素值对应的角度为损伤角度;再通过所述时移对各个距离上的所述导波信号进行虚拟激励聚焦增强,并结合空间波数滤波成像并选定最高像素值对应的距离为损伤距离,以实现损伤的定位监测。本发明专利技术通过虚拟激励聚焦增强和空间波数滤波成像的方式进行两级判别,实现了待测结构上的损伤成像定位,具有布置简单方法计算量低、信号信噪比高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空航天结构健康监测,且特别是有关于基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法


技术介绍

1、航空航天飞行器结构在保障其服役安全过程中具有至关重要的作用,随着飞行器结构设计的复杂性提高,对结构的稳定性与完整性要求也大幅提高,因此,结构健康监测技术在飞行器结构健康评估的需求越来越迫切。基于压电传感网络的导波阵列成像方法在飞行器结构健康监测领域得到了广泛的研究,应用前景广阔。

2、但是伴随飞行器结构复杂性的提升,不仅结构厚度的有明显的增加,还具有越来越复杂的多层异构结构形式,导致传感器在结构表面的布局复杂,并且布置在结构内表面的压电传感器接收到的导波信号衰减大、信噪比低,结构损伤的准确成像监测难以实现。


技术实现思路

1、本专利技术旨在克服现有技术中导波结构健康监测技术的传感器布局复杂、导波信号的衰减大、信噪比低的问题,提供了基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法。

2、为达到上述目的,本专利技术技术方案是:提供了基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,包括,

2.如权利要求1所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,在上述的定位损伤角度步骤中,所述时移操作包括根据各个角度θ计算各激励传感器相对于参考传感器的时延τm(r),表达式如下:

3.如权利要求1所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,在上述的定位损伤距离步骤中,所述时移操作还包括根据各个距离d计算各激励传感器相对于参考传感器的时延τm(r),表达式如下:

4.如权利要求1所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤...

【技术特征摘要】

1.基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,包括,

2.如权利要求1所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,在上述的定位损伤角度步骤中,所述时移操作包括根据各个角度θ计算各激励传感器相对于参考传感器的时延τm(r),表达式如下:

3.如权利要求1所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,在上述的定位损伤距离步骤中,所述时移操作还包括根据各个距离d计算各激励传感器相对于参考传感器的时延τm(r),表达式如下:

4.如权利要求1所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,在上述的定位损伤角度和定位损伤距离步骤中,根据时延τm(r)定向增强激励导波信号,得到虚拟聚焦增强后的所述第一合成信号或所述第二合成信号,表达式如下:

5.如权利要求4所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于,在上述的定位损伤角度和定位损伤距离步骤中,所述接受传感器采集增强后的所述导波损伤散射信号,如下式:

6.如权利要求5所述的基于虚拟激励聚焦增强的两级空间波数滤波损伤成像方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:任元强杨英杰邱雷郑辉袁慎芳
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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