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公开(公告)号：CN111624258B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202010331110.1
申请日：2020-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种二维铰链阵列结构的超声相控阵换能器的装置属于超声检测技术领域装备，连接杆分别与固定支架和二维铰链阵列相固连；音圈电机以连接杆为中心按米字型对称排列并固连在固定支架上；出力杆分别与音圈电机线圈和阵列单元上表面连接；压电阵元固连在各阵列单元下表面；音圈电机与出力杆的个数为2N(N＝4、8、12、16、20)个，压电阵元的个数为2N+1个，根据待测件大小选取不同的N值。本发明通过调节各音圈电机线圈的电流，使相应的出力杆产生位移，带动二维铰链阵列单元产生位移，能够推出和收回铰链阵列单元以及固连在下面的压电阵元，驱动二维铰链阵列产生形变使压电阵元与待测件表面完全贴合，可应用于表面为平面、曲面或球面的待测工件的检测。
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公开(公告)号：CN117665102A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311454120.4
申请日：2023-11-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于线阵式步进扫查的空耦超声缺陷检测方法。所述方法包括：将空气耦合换能器放置初始位置，连接并调试设备；基于空气耦合换能器所处位置进行线阵式步进扫查复合材料；将检测到的回波信号进行模态分解处理；将通过模态处理的检测信号与无缺陷参考信号的瞬时能量进行特征提取和分析，并将两者互相关系数作为能量损伤因子用于表面缺陷的表征；基于损伤指数通过概率损伤成像方法从扫查数据中获得二维图像实现碳纤维复合板表面缺陷的定性分析与定量表征。该检测方法充分发挥空耦超声检测非接触、灵活度高的优势，有效扫查面积大，获取数据量充足，大大提高缺陷检测的分辨率与精度，同时避免了漏捡、误检。
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公开(公告)号：CN117168665A
公开(公告)日：2023-12-05
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：CN114994177A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210581467.4
申请日：2022-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 复合板材超声缺陷检测方法及装置和复合板材，涉及超声缺陷检测领域。针对现有技术中空气耦合超声同侧检测方法存在快速检测与检测精度相互矛盾的问题，本发明提供的技术方案为：超声缺陷检测方法，应用于待测复合板材料，所述的方法包括：采集复合板材料上的Lamb波信号；选定待测复合板材料上相互正交的两个线性方向作为步进扫描的方向；采用超声检测的方式沿所述的步进扫描的方向以预设步长K进行检测；采集复合板材料上的Lamb波信号。通过所述的Lamb波信号获取缺陷指标DI；扫描区域的每个成像点定义虚拟合成孔径；通过所述的虚拟合成孔径和缺陷指标DI获取缺陷位置。适于复合板材料的缺陷检测应用中。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114061804B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111249473.1
申请日：2021-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L1/25
Abstract: 本发明是一种基于共线混频技术的空气耦合超声应力检测系统及其检测方法。本发明所述系统包括：超声非线性测试系统、示波器、负载、低通滤波器、激励空耦换能器、接收空耦换能器、放大器和计算机；本发明采用非接触式无损检测技术，避免了传统接触式检测的一些限制因素，对复杂的几何构件也有良好的适应能力。本发明利用共线混频技术，根据数据融合理论利用差频非线性系数及和频非线性系数定义综合系数因子实现待测件应力的有效表征，消除差频非线性系数与和频非线性系数之间存在的冗余，加强互补性，改善待测件应力表征的可靠性。
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公开(公告)号：CN114062506A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111249464.2
申请日：2021-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种基于非共线混频技术的空气耦合超声损伤成像系统及其成像方法。本发明所述系统包括：超声非线性测试系统、示波器、第一负载、第二负载、第一低通滤波器、第二低通滤波器、第一激励空耦换能器、第二激励空耦换能器、接收空耦换能器、放大器和计算机；本发明采用非接触式空耦超声检测技术，避免了传统接触式检测的一些限制因素，对复杂的几何构件也有良好的适应能力。本发明利用非共线混频技术，通过改变激励与接收空耦换能器角度与位置实现不同空间位置的微损伤检测成像，具有空间选择、波形转换、频率可选、方向可控等明显优势。
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公开(公告)号：CN113720916A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111026949.5
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缺陷概率重构算法的空气耦合超声检测方法及装置，其中，该方法包括：根据导波的频散曲线结合待测件的厚度确定发射空耦换能器的激励频率；根据激励频率确定反对称模态的群速度，根据斯涅尔定律确定发射/接收空耦换能器的倾斜角；采用同侧穿透法获得无缺陷试件的初始波形作为参考数据，之后以Z方向为轴，采用旋转扫查法以预设角度间隔旋转360度发射/接收换能器再次采集待测件的N组信号数据与参考数据进行比较，以确定信号特性是否有重大变化，计算待测件上的缺陷分布概率，根据缺陷分布概率对发射/接收空耦换能器旋转覆盖区域进行缺陷成像。该方法提高了传统空耦超声X、Y扫查检测的精度，且相比复杂成像技术耗时少。
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公开(公告)号：CN111624258A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010331110.1
申请日：2020-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种二维铰链阵列结构的超声相控阵换能器的装置属于超声检测技术领域装备，连接杆分别与固定支架和二维铰链阵列相固连；音圈电机以连接杆为中心按米字型对称排列并固连在固定支架上；出力杆分别与音圈电机线圈和阵列单元上表面连接；压电阵元固连在各阵列单元下表面；音圈电机与出力杆的个数为2N(N＝4、8、12、16、20)个，压电阵元的个数为2N+1个，根据待测件大小选取不同的N值。本发明通过调节各音圈电机线圈的电流，使相应的出力杆产生位移，带动二维铰链阵列单元产生位移，能够推出和收回铰链阵列单元以及固连在下面的压电阵元，驱动二维铰链阵列产生形变使压电阵元与待测件表面完全贴合，可应用于表面为平面、曲面或球面的待测工件的检测。
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公开(公告)号：CN111458414A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010328999.8
申请日：2020-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N29/24
Abstract: 一种一维铰链阵列结构的超声相控阵换能器的装置属于超声检测技术领域装备，该装置上方为固定支架，连接杆分别与固定支架和铰链阵列相固连；音圈电机以连接杆为中心对称排列并固连在固定支架上；出力杆一端与音圈电机线圈连接，一端与一维铰链阵列的阵列单元上表面连接；压电阵元固连在一维铰链阵列的各单元下表面；音圈电机与出力杆的个数为2N个(N＝1、2、3、4、5)，压电阵元的个数为2N+1个，根据待测件大小选取不同的N值。通过调节各音圈电机线圈的电流，使相应的出力杆产生位移，能够推出和收回铰链阵列单元以及固连在下面的压电阵元，驱动一维铰链阵列产生形变使压电阵元与待测件表面完全贴合，从而可以应用于表面为平面或者曲面的待测工件的检测，并且可以结合延时法则实现超声波的聚焦与偏转。
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