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公开(公告)号：CN116086680A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211492708.4
申请日：2022-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L5/24
Abstract: 一种基于纵波与尾随波结合测量螺栓轴力的方法，涉及一种螺栓轴力测量方法。在螺栓端部设置换能器提供纵波声源，计算一次尾随波与纵波的声时差，并根据斯涅耳定律化简，再计算一次尾随波与二次尾随波的声时差，结合计算得到一次尾随波和纵波声时差与一次尾随波和二次尾随波声时差的比值，根据声弹性原理带入受到应力作用的纵波和横波波速，在应力为0的点进行一阶泰勒展开后化简计算公式，根据实验提前标定声时与轴力关系确定具体的轴力标定斜率与轴力标定截距大小，根据计算公式通过实际得到的声时即可得到螺栓轴力大小。基于纵波以及一二次尾随波的声时测量螺栓轴力，具有良好的信噪比，保证测量的精准度。
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公开(公告)号：CN101706475A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910073190.9
申请日：2009-11-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于电磁超声无损检测领域，公布了一种列车车轮轮箍在线检测装置及方法。目的在于解决现有车轮轮箍检测方式中各种问题，满足高速电气化铁路发展的需要。装置由电磁超声探头阵列、前置箱和控制处理单元三部分组成。检测装置使用电磁超声垂直入射体波，采用脉冲反射法，通过收发一体化的探头，对车轮轮箍缺陷量化精度高。该检测方法无需使用声耦合剂，不需要对钢轨进行切割加工，结构简单，环境适应能力强，可实现对车轮轮箍缺陷的高效、精确、全面在线检测。
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公开(公告)号：CN117168554B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202311157589.1
申请日：2023-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 双向外夹式流量检测超声换能器及流量检测方法，属于超声流量检测技术领域。为了解决现有的发射与接收换能器组合对方式进行测量时存在装置体积大、测量成本高的问题，以及在小管道上测量困难的问题。本发明的换能器包括“M”形块体和压电陶瓷；“M”形块体的“M”形上端的两个倾斜面构成了双向平面；“M”形块体的“M”形两侧的两个倾斜面分别设置有声波吸收槽；压电陶瓷水平放置在“M”形块体底部中间设置的压电陶瓷安装槽内，压电陶瓷对正两个声波反射分流面的中心；激励信号通过压电陶瓷上引线接入，压电陶瓷向上发射超声波，或者压电陶瓷接收超声波；压电陶瓷与压电陶瓷安装槽的上槽面之间设置有匹配层。
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公开(公告)号：CN115855350B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211492723.9
申请日：2022-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L5/24
Abstract: 一种基于一次尾随波与横波结合的螺栓轴力测量方法，涉及一种螺栓轴力测量方法。螺栓端部设置换能器提供纵波声源，计算一次尾随波声时，在应力为0的点对一次尾随波进行泰勒展开，忽略一阶余项，对于横波声时在应力为0的点进行泰勒展开，并将声速与螺栓长度的变化量带入，给定一次尾随波标定斜率和横波轴力标定斜率，计算横波与一次尾随波声时差与声时和的比值，对在应力为0的点泰勒展开，最终得到轴力标定的斜率和截距，测量获取斜率与截距，根据横波与一次尾随波声时差与声时和的比值通过检测得到的声时得到螺栓轴力。利用尾随波具有稳定的幅值和良好的信噪比，通过一次尾随波与横波结合，提高螺栓轴力测量的准确性。
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公开(公告)号：CN101706477B
公开(公告)日：2012-05-23
申请号：CN200910073193.2
申请日：2009-11-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明提供一种无需使用声耦合剂、无需配备复杂的机械结构和盛装耦合剂的容器、检测装置结构简单、对缺陷大小量化精度高的一种基于电磁超声斜入射体波的检测装置及方法。它是由电磁超声探头阵列和电磁超声探伤仪组成的，电磁超声探头阵列通过屏蔽线连接电磁超声探伤仪。本发明通过电磁超声斜入射体波检测车轮轮箍缺陷，可以实现车轮轮箍缺陷高效、高速的检测。本发明使用电磁超声技术实现车轮轮箍缺陷检测，无需配备复杂的机械结构和盛装耦合剂的容器，使用一个发射接收探头和一个接收探头对车轮轮箍缺陷进行检测，通过端面反射波和缺陷反射波双重检测，对缺陷大小进行量化的精度高。本发明可以实现对车轮轮箍缺陷的在线检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101398409B
公开(公告)日：2011-08-10
申请号：CN200810137485.3
申请日：2008-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种对75mm以下厚度钢板进行全面快速检测、准确检测出各种类型缺陷的斜入射体波技术钢板自动检测方法及其装置，由电磁超声检测单元和电路系统组成。本发明采用斜入射体波模式对钢板进行检测，不仅对体积性缺陷较为敏感，而且还可检测裂纹等缺陷，因此检测结果更为全面。检测单元采用横向和纵向布置相结合的方式，对纵向和横向缺陷都较为敏感。本发明将超声透射法和反射法相结合，不仅对缺陷具有较高的灵敏度，而且还可精确定位缺陷，因此检测结果置信度较高。检测钢板壁厚范围较广，最高可达75mm，满足了厚壁钢板检测的要求。
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公开(公告)号：CN101706477A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910073193.2
申请日：2009-11-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明提供一种无需使用声耦合剂、无需配备复杂的机械结构和盛装耦合剂的容器、检测装置结构简单、对缺陷大小量化精度高的一种基于电磁超声斜入射体波的检测装置及方法。它是由电磁超声探头阵列和电磁超声探伤仪组成的，电磁超声探头阵列通过屏蔽线连接电磁超声探伤仪。本发明通过电磁超声斜入射体波检测车轮轮箍缺陷，可以实现车轮轮箍缺陷高效、高速的检测。本发明使用电磁超声技术实现车轮轮箍缺陷检测，无需配备复杂的机械结构和盛装耦合剂的容器，使用一个发射接收探头和一个接收探头对车轮轮箍缺陷进行检测，通过端面反射波和缺陷反射波双重检测，对缺陷大小进行量化的精度高。本发明可以实现对车轮轮箍缺陷的在线检测。
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公开(公告)号：CN101701810A
公开(公告)日：2010-05-05
申请号：CN200910073199.X
申请日：2009-11-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于电磁超声无损检测领域，公布了一种可降低磁铁回波的电磁超声换能器。目的在于解决电磁超声换能器在永磁铁中产生的电磁超声信号对接收造成的影响。探头由永磁铁、屏蔽层、发射和接收线圈、导体试件组成。通过施加屏蔽层可以有效减小电磁超声换能器在磁铁中产生的超声信号的大小，通过增加永磁铁表面粗糙度、设计合适的永磁铁形状可以有效散射超声回波信号，从而有效减小了磁铁中产生的超声波对接收的影响。
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公开(公告)号：CN101398409A
公开(公告)日：2009-04-01
申请号：CN200810137485.3
申请日：2008-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种对75mm以下厚度钢板进行全面快速检测、准确检测出各种类型缺陷的斜入射体波技术钢板自动检测方法及其装置，由电磁超声检测单元和电路系统组成。本发明采用斜入射体波模式对钢板进行检测，不仅对体积性缺陷较为敏感，而且还可检测裂纹等缺陷，因此检测结果更为全面。检测单元采用横向和纵向布置相结合的方式，对纵向和横向缺陷都较为敏感。本发明将超声透射法和反射法相结合，不仅对缺陷具有较高的灵敏度，而且还可精确定位缺陷，因此检测结果置信度较高。检测钢板壁厚范围较广，最高可达75mm，满足了厚壁钢板检测的要求。
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公开(公告)号：CN116930325A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310918829.9
申请日：2023-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 用于金属管道缺陷成像的电磁超声复合式换能器，涉及一种电磁超声复合式换能器。本发明为了解决利用现有技术进行缺陷检测成像时存在体积大成本高的问题。本发明包括弯曲线圈、磁铁阵列、磁致伸缩材料和接收线圈；在使用状态下，弯曲线圈在长度方向上形成多个弯曲单元，每个弯曲单元包括直线段部和弯曲段部，直线段部和弯曲段部交替设置；磁铁阵列放置在弯曲线圈轴向直线段上方，充磁方向垂直于管道表面；磁铁阵列包括多组磁铁组合单元，每组磁铁组合单元包括多个直于管道表面并行设置的磁铁，且并行设置的磁铁中的相邻两个磁铁的磁极方向相反，相邻组的磁铁组合单元对应的磁极顺序相反；每组接收线圈设置于相邻的两组磁铁组合单元之间。
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