共焦Fabry-Perot干涉仪超声接收系统聚光本领分析

在自行研制的共焦Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ干涉仪超声波接收系统的基础上，详细地分析了该系统的聚光本领；给出了干涉仪聚光本领、物空间聚光本领及其二者的匹配条件；并给出在前述匹配条件下获得的实验结果。     

一种声发射传感器的研制

设计了一种接触式声发射传感器,详细介绍了压电晶片、背衬、声匹配层以及前置放大器对声发射传感器灵敏度、分辨率、信噪比等指标的影响。利用阻抗分析仪对声发射传感器的输入电导进行了测定,结果表明声发射传感器设计方法可行。     

用于Sagnac干涉仪的PGC解调电路研制

论述了相位生成载波PGC解调技术的算法,并将基于PGC解调技术的硬件系统应用于Sagnac干涉型管道泄漏定位系统中,解调出干涉信号相位.实验结果表明:该解调系统能从干涉信号中有效地解调出泄漏信号,并实现管道泄漏点的准确定位.     

宽带激励下的低频电磁检测技术

针对铁磁性构件损伤检测的需求,进行了宽带激励下的低频电磁检测技术研究.通过有限元仿真,研究了励磁信号频带对低频电磁场分布的影响;对宽带激励下低频电磁检测信号进行了相似度分析,提出了一种基于宽频响应欧式距离的缺陷表征方法.在以上研究基础上,进行了铁磁性结构缺陷检测试验,结果表明,与传统单频励磁的低频电磁检测技术相比,宽频...     

平行钢丝束填充状态对表层缺陷漏磁场的弱化规律分析

平行钢丝束作为缆索桥梁的关键受力构件,直接影响桥梁结构的安全。基于漏磁检测原理,利用柔性桥索检测传感器对平行钢丝束典型缺陷进行检测。采用点检测和线扫查两种检测方式,研究了圆形和扇形两种排布方式下不同平行钢丝束的填充状态对表层缺陷漏磁场的影响。针对观察到的平行钢丝束填充会减小表层缺陷漏磁场强度的现象,提出了一种用于预测该弱化规律的模型,在缺陷钢丝周围有、无平行钢丝束填充的两种状态下研究了不同位置表层缺陷的漏磁场分布,得出了两种填充状态下缺陷漏磁场与缺陷位置的关系。     

纤维增强复合板中声弹Lamb波的波结构分析

基于线性三维弹性理论和\"增量变形力学\"理论,采用勒让德正交多项式展开法,推导了在水平和垂直方向施加初应力时,沿纤维增强复合板的非主对称轴方向传播的声弹Lamb波的波动方程,并对波动方程进行数值求解。为了验证方法的准确性,将该文方法求解的各向同性材料的相速度频散曲线与Disperse^?软件的计算结果进行比较,两者吻合良好。以单层单向纤维增强复合材料板为例,计算了无初应力状态下的波结构应力曲线,并与应力自由边界初始条件的一致性进行了比较。研究了水平和垂直方向初应力效应对Lamb波频散曲线的影响。针对声弹效应较为敏感的Lamb波A0模态,着重分析了初应力效应对波结构位移分布曲线的影响。     

超声导波检测技术的发展、应用与挑战

回顾了近三十年的超声导波技术发展及应用,阐述了导波的频散现象及其求解方法,深入分析了导波激励的力学加载原理和模态选择原则。论述了导波的传感激励方法与装置,并比较了各种激励接收方法的特点与应用场合。对超声导波在板类、管类和复合材料中的应用进行了评述,并从提高缺陷检测能力的角度,介绍了时间反转法和相控阵法在超声导波技术中的应用。最后总结了当前导波技术面临的机遇与挑战。     

基于气体基压电复合材料的线聚焦空耦超声传感器研制与应用

空气耦合式超声检测技术因具有非接触、无损伤等特点,被广泛应用于材料的非接触检测。本文从晶硅太阳能电池的实际检测需求出发,设计并制作了一种气体基线聚焦空气耦合（空耦）式超声传感器,与传统的聚合物基空气耦合（空耦）式超声传感器相比,气体基线聚焦空耦传感器利用了3D打印技术将聚合物基框架改进为镂空结构,进一步降低了压电复合材料的声阻抗。所研制的传感器中心频率约为150 kHz,聚焦半径为20 mm,孔径为28 mm。对传感器进行了激励接收性能测试,并采用空耦超声Lamb波检测技术,对含有裂纹缺陷的单晶硅太阳能电池片进行非接触式检测,通过分析接收信号的幅值信息并利用相关系数法,完成了对裂纹缺陷的检出和定位,实现了气体基线聚焦空耦传感器在缺陷检测中的应用。     

65Mn钢板电镀镍层厚度的增量磁导率检测方法

针对铁磁性构件表面的铁磁性镀层测厚问题,提出利用增量磁导率检测方法,同步获取多种有效磁参量对镀层厚度进行无损表征.采用镀镍的65Mn钢板作为检测试样,对不同试样中检测得到的高低频叠加磁场响应信号进行滤波分离、正交解调等处理,最终提取出切向磁场、涡流阻抗和增量磁导率曲线中的多项特征参量.采用线性拟合方法对比分析了多项磁参量对镀层厚度的表征效果(线性相关程度和归一化灵敏度),选取出重复测试分散性小、归一化灵敏度高的磁参量,实现了65Mn钢板表面镀镍层厚度的良好检测.     

远程管道数据采集终端通信模块设计

介绍了一种基于公用电话网(PSTN)的远程管道数据采集终端.该数据采集终端放置在石油运输管道节点处,采集管道的运行参数(压力、流量、温度)及管道上的声波形信号,并通过现有的公用电话网传输到管道监控中心的计算机上,以便管理人员掌握管道运行状况.着重论述了该终端通信模块的实现方法.