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公开(公告)号：CN114487115A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210048456.X
申请日：2022-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Canny算子与超声平面波成像相结合的高分辨缺陷无损检测方法。步骤1：利用超声相干向被测工件发射平面波，接收滤除信号中的随机噪声的回波数据；步骤2：将步骤1的回波数据利用DMAS算法进行全聚焦成像；步骤3：将步骤2全聚焦成像的成像图，利用Canny算子的缺陷进行边缘检测；步骤4：基于步骤3的缺陷边缘检测，将得到的缺陷采用逐点聚焦的方式进行精扫。本发明用以解决被测工件缺陷无损检测速度慢、检测精度低的问题，从而提高工业生产中的质量控制。
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公开(公告)号：CN114487109A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210061640.8
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于单模态多频率信号融合的无基线数据应力在线监测方法、系统、设备和介质，所述方法包括根据被测对象的几何尺寸和材料参数建立频散曲线，接下来利用应力与群速度的关系求解固定传播距离下不同频率S0模态的传播时间与应力的近似线性关系，得到的线性关系即为最终测量需要的声弹性方程，然后对得到的信号进行希尔伯特变换，提取信号包络，并通过峰值提取算法以及激励信号时域宽度确定两个激励频率信号的到达时间，计算传播时间比值并代入预先标定好的声弹性方程即可求解待测对象的应力值。本发明的优点在于利用单模态Lamb波的频散特性以及声弹性效应，对多频率数据进行融合，从而实现无基线数据的应力在线监测。
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公开(公告)号：CN114459649A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210062753.X
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于压电换能器阵列的无基线数据平面应力场在线监测方法、系统、设备和介质，由于Lamb波具有复杂的多模态特性，因此需要根据待测结构的几何尺寸，选取合适的激励频率，使得在被测结构内部仅激励出低阶模态Lamb波，避免严重的波形混叠。对于各向同性的被测对象，其在预应力的作用下会产生各向异性特性，即超声波沿各个方向的传播速度不同，但是不同传播方向的速度变化与应力均为线性关系，因此不同传播方向速度变化的差值与应力之间仍然为线性关系，根据这种特性，就可以实现无基线数据的绝对应力场表征方法。本发明方法可以充分利用Lamb波的低衰减特性，实现大覆盖面积的平面应力场在线监测。
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公开(公告)号：CN113777165A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111037507.0
申请日：2021-09-06
Abstract: 本发明公开了一种基于合成孔径动态聚焦的R区构件缺陷与应力超声检测方法，属于超声检测技术领域，包括：设计与R区待测件表面完全贴合的R角楔块；固定R区待测件、R角楔块和超声相控阵探头；超声相控阵探头利用声束聚焦延时法则实现合成孔径动态聚焦，获得合成孔径的动态聚焦数据库以及R区界面回波时间，以进行缺陷的动态聚焦成像，同时对缺陷进行定性定量表征；根据R区界面回波时间的变化来反映声速的变化，结合声弹性效应中声速与应力的关系，得到相应的应力值。该方法应用于R区待测件的缺陷与应力超声检测，基于合成孔径动态聚焦在使用同一检测装置的基础上实现了对待测件R区缺陷与应力同时检测以及定性定量表征。
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公开(公告)号：CN113777047A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111026963.5
申请日：2021-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于热弹效应的金属表面裂纹位置及大小的识别方法，包括：在待测材料表面上选择入射点，并确定位置接收点；基于热弹效应，使激光在入射点入射材料表面，表面波沿着表面进行传播，当表面波遇到裂纹时产生反射表面波；以激光开始入射为时间零点记录位置接收点第一次接收到表面波所用时刻，当有反射表面波存在时，记录位置接收点接收到反射表面波的时间，分别求解表面波的波速、裂纹的位置；当表面波到达裂纹底部时，表面波转换为反射横波在材料内部传播，记录位置接收点接收到反射横波的时间，以求解裂纹的高度。该方法可在确定待测缺陷金属件的表面裂纹缺陷是否存在的同时，能够定量表征表面裂纹缺陷的深度以及具体位置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111474246A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010329018.1
申请日：2020-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N29/22
Abstract: 一种铰链阵列超声相控阵换能器探头控制方法属于超声检测技术领域，该控制方法首先固定待测件，使铰链阵列超声相控阵换能器压电阵元的中心压电阵元与待测件的表面接触，然后固定固定支架；在开始检测前，利用音圈电机驱动铰链阵列使各压电阵元与待测件表面完全贴合，其中压电阵元的个数为2N+1个(N＝1、2、3、4、5)，根据待测件大小选取不同的N值；以中心压电阵元的压力值为标准，其余压电阵元的压力值与其的差值作为各自对应音圈电机线圈的控制信号，控制出力杆驱动铰链阵列；采用增量式数字PID控制方法使各压电阵元的压力值保持一致；之后，采用延时法则实现超声波的偏转和聚焦进行超声检测，实现对表面为平面或曲面的待测件的检测。
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公开(公告)号：CN111464062A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010329028.5
申请日：2020-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02M7/5387
Abstract: 一种超声电机零电压-零电流软开关式驱动方法，涉及两相致动器的驱动技术领域。本发明是解决了传统超声电机驱动电路中损耗高、发热量大等问题。所提出的方法通过优化设计匹配电感感值大小、缓冲电容容值大小、死区时间数值和延迟时间数值，实现了串联电感与缓冲电容器间的谐振，进而使功率管可实现零电压和零电流开关。本发明两相伪全桥逆变的两个信号输入端连接电网，两相伪全桥逆变电路的两个信号输出端分别连接匹配电路的两个信号输入端，匹配电路的输出端分别用于连接两相超声电机。
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公开(公告)号：CN106441255A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610805558.6
申请日：2016-09-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C19/00
CPC classification number: G01C19/00
Abstract: 本发明是基于陀螺飞轮的航天器角速率实时线性化测量方法，属于惯性导航领域。本发明为了解决利用陀螺飞轮在转子大倾侧角工作状态实现二维航天器角速率测量所存在的误差大及实时性差的问题，进而提出了基于陀螺飞轮的航天器角速率实时线性化测量方法。本发明方法包括：步骤一、建立陀螺飞轮系统的运动学方程；步骤二、建立陀螺飞轮系统的动力学方程；步骤三、陀螺飞轮非线性动力学方程坐标变换；步骤四、Lypapunov线性化陀螺飞轮动力学方程；步骤五、基于陀螺飞轮的实时线性测量方程实现二维角速率测量。本发明适用于航天器姿态控制与测量。
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公开(公告)号：CN117168665B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202311015366.1
申请日：2023-08-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于Lyapunov指数字典的空耦超声Lamb波声时特征提取方法，本发明利用混沌系统对初始条件和参数极度敏感而对噪声免疫力较强的特点，建立Duffing振子的Lyapunov指数字典，通过基追踪降噪算法重构微弱信号中的空耦超声Lamb波，从而降低信噪比门限，提高声时特征提取的准确度，实现基于空耦超声Lamb波的复合材料板高准确度应力表征。
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公开(公告)号：CN117268618A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311253578.3
申请日：2023-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L5/24
Abstract: 本发明涉及一种用于横纵波螺栓应力检测的双探头装置及其检测方法，属于超声无损检测设备技术领域。解决横纵波双探头应力检测在实际使用过程中，难以保证双探头定位精度和与待测螺栓之间压力恒定的问题。包括外壳、纵波探头预紧力调节件、横波探头预紧力调节件、第一弹簧、第二弹簧、纵波探头、横波探头、底座和磁铁，外壳内设置顺次布置的纵波探头预紧力调节件、第一弹簧、纵波探头，外壳内还设置顺次布置的横波探头预紧力调节件、第二弹簧、横波探头，外壳与底座可拆卸连接，纵波探头、横波探头的检测端伸入底座。发明能够很好地固定横纵波双探头位置，保证应力测量精度；本发明使用调节方便，且能够保持与待测螺栓之间压力恒定。
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