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公开(公告)号：CN102207488A
公开(公告)日：2011-10-05
申请号：CN201110076730.6
申请日：2011-03-29
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 在超声无损检测领域中，目前的超声波衍射时差法(TOFD)仅利用纵波散射信号来发现焊缝中缺陷，由于所用信号单一，无法通过单次线性扫描实现焊缝内部缺陷的三维定位。针对这样的问题，我们提出一种横波TOFD检测方法，使用一对横波探头沿着焊缝进行单次线性扫描，同时利用焊缝内部缺陷的纵波和横波散射信号，经分析指出缺陷即位于散射横波信号所确定的椭圆轨迹上，又位于散射纵波信号所确定的圆形轨迹上，这样通过求得两曲线交点即可实现材料内部缺陷的三维定位。
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公开(公告)号：CN102175358A
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN201010574578.X
申请日：2010-12-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01L1/10
Abstract: 本发明涉及一种基于三层应力传递模型的表面波应力传感器。本发明的声表面波应力传感器包括：压电衬底材料、叉指换能器、反向栅、小型天线、粘贴传感器用的胶粘剂。其中胶粘剂将声表面波谐振器粘贴在被测对象上。不同于传统的声表面波应力传感器，本发明建立了声表面应力传感器的被测结构基体-胶粘层-SAW谐振层的三层力学模型，推导了SAW传感器的应变传递公式和应变传递系数，得到影响SAW传感器测量结果的因素。影响传感器应变传递的主要因素是传感器的长度、胶粘层的厚度、弹性模量、SAW石英基体厚度等，胶层的厚度越薄、SAW谐振器的长度越长、材料的弹性模量越大，应变传感器的测量精度越好。本发明结构简单、体积小、重量轻、使用方便，适合于恶劣环境下应力无线遥测。
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公开(公告)号：CN101846654A
公开(公告)日：2010-09-29
申请号：CN200910148330.4
申请日：2009-06-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及的是一种超声相控阵成像系统，它包括数据模块、图像模块和辅助功能模块。所述系统根据超声相控阵成像原理，针对单路收发装置实验而设计的，所述系统能够提供良好的用户界面，根据输入的参数要求，显示相应的信息；具有单发单收、发射聚焦、单点聚焦和B扫成像的功能，而且还具有缺陷判别功能。
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公开(公告)号：CN101692072A
公开(公告)日：2010-04-07
申请号：CN200910148336.1
申请日：2009-06-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/24
Abstract: 本发明提供的是一种圆弧形线性超声相控阵换能器声场计算方法。它包括波束控制聚焦算法、声场计算方法和结构参数对声场特性的影响。所述的计算方法利用角度法表示换能器阵元的位置信息，从而推导出圆弧形线性相控阵换能器的波束控制聚焦算法；将圆弧阵元近似为矩形阵元，并结合坐标变换，计算圆弧形线性相控阵的声场，分别采用瑞利积分和非近轴近似多高斯模型对这种方法进行了仿真验证，结果非常吻合。而且，本发明分析了结构参数对声场特性的影响，为设计优化换能器提供了理论依据。
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公开(公告)号：CN101672824A
公开(公告)日：2010-03-17
申请号：CN200910157666.7
申请日：2009-07-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明提供了一种不规则表面线性相控阵换能器声场计算方法，包括换能器声场计算、波束聚焦控制算法和结构参数对声场特性的影响。不规则表面线性相控阵换能器的形状非常复杂，为了确定每个阵元的中心位置，假设该换能器由多个圆弧阵元组成，在这样的前提下，推导波束聚焦控制算法和计算换能器的声场，并在此基础上分析结构参数对换能器声场特性的影响。利用瑞利积分和非近轴近似模型对上述方法进行了验证，理论计算结果非常吻合，说明所述方法是合理的，对于设计和优化换能器是非常有益处的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101576537A
公开(公告)日：2009-11-11
申请号：CN200910148331.9
申请日：2009-06-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/34
Abstract: 本发明提供了一种超声相控阵激励装置。它包括基于FPGA脉冲发生器、精细延迟电路、功率放大电路和保护电路。所述的超声相控阵激励装置，由8个通道组成，每个通道的结构是相同的。首先在FPGA内通过编程产生脉冲波，经过粗延迟后，再经过精细延迟电路，实现10ns以内的延迟；延迟后的脉冲波经过脉冲放大电路，得到高压脉冲去激励超声相控阵换能器阵元。该装置能够灵活地改变脉冲宽度和延迟时间，延迟精度为1ns。
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公开(公告)号：CN102854256A
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201210321388.6
申请日：2012-09-03
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/30
Abstract: 本发明涉及一种用于相控阵超声换能器特性测量的信号切换装置，解决了相控阵超声换能器特性测量中对单个阵元特性测量的自动化问题，可实现通过软件自动选择某一个或几个阵元进行特性测量。通过开关量控制卡控制一个8×8的继电器阵列从而实现了对64个换能器阵元通断控制。同时添加了手动开关，使得控制更加方便。本发明的最大特点时通过继电器阵列，实现了对相控阵超声换能器单个阵元的自动化测量。
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公开(公告)号：CN102721746A
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201210230995.1
申请日：2012-07-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/04 , G01N29/265
CPC classification number: G01N29/043 , B25J9/1661 , B25J9/1664 , B25J9/1669 , G01N29/225 , G01N29/265 , G01N2291/0231 , G01N2291/044 , G01N2291/101 , G01N2291/105 , G05B2219/39121
Abstract: 本发明公开了一种大型曲面复合材料缺陷的双机械手超声透射检测装置，包括机械结构系统、硬件系统和软件系统。所述机械结构系统包括高端机械手、底座、工件运动导轨、水循环单元、工件支架；所述硬件系统包括工控机、超声换能器、脉冲发射/接收卡、高速数据采集卡、电控柜等；所述软件系统包括系统管理、超声收发及信号采集、形廓跟踪、运动控制、信号处理、图像显示和参数设置模块。该双机械手超声透射检测装置可用于大型复杂曲面复合材料常见缺陷的无损检测，具有检测速度快、精度和灵敏度高等优点，对于航空航天、汽车等诸多领域的大型复合材料工件的无损检测有着很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN102680586A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201210162306.8
申请日：2012-05-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/30
Abstract: 本发明涉及一种用于相控阵超声换能器声场测量的同步触发方法，解决了相控阵超声换能器声场测量时相控激励与数据采集间的同步问题。本发明利用相控阵超声换能器某一阵元的激励信号通过转换电路转换为TTL信号，并以此TTL信号作为采集的触发信号，从而实现了激励和采集的同步。本发明提供的同步触发方法真正的实现了相控阵超声换能器声场测量时触发与采集的同步，方法简单易行，给出的触发信号稳定，对于相控阵超声换能器的声场乃至其他特性的测量与校准都具有较大意义。
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公开(公告)号：CN102608214A
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201210073568.7
申请日：2012-03-20
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种复合材料缺陷的高压气体耦合超声检测方法，主要通过改变检测环境的压强(增加检测环境中的耦合气体密度)，降低超声传播衰减程度，来提高缺陷检测的精度和灵敏度。该方法具有非接触、非浸入、完全无损的特点，使用灵活方便，能够实现快速在线扫查，具有很好的应用前景。
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