公开(公告)号：CN111307945A

公开(公告)日：2020-06-19

申请号：CN202010274426.1

申请日：2020-04-09

Applicant: 上海工程技术大学

Inventor： 范国鹏 ,  朱文发 ,  李再帏 ,  张辉 ,  孙刘家 ,  邵伟

IPC: G01N29/06 ,  G01N29/44

Abstract: 本发明公开了一种基于超声阵列检测无砟轨道近表面缺陷的成像方法及装置，所述成像方法是先利用脉冲信号激发接收换能器激发并经由超声阵列探头发射频率在1～2.5MHz范围内的超声波信号至无砟轨道内部，由超声阵列传感器采用自发自收的模式获取无砟轨道中的扩散场信号并将扩散场信号传输给计算机；由计算机采用MATLAB软件对所接收到的信号被动提取格林函数，对扩散场信号进行互相关，重建阵元之间的格林函数，获取阵元之间未延时的响应，恢复被噪声淹没的早期缺陷信息，然后依据全聚焦成像算法进行无砟轨道近表面缺陷成像。本发明可清晰的呈现出轨道板近表面缺陷的信息，能为高铁日常的轨道板损伤检测提供及时预警和有力的评估手段。

公开(公告)号：CN111307945B

公开(公告)日：2023-07-21

申请号：CN202010274426.1

申请日：2020-04-09

Applicant: 上海工程技术大学

Inventor： 范国鹏 ,  朱文发 ,  李再帏 ,  张辉 ,  孙刘家 ,  邵伟

IPC: G01N29/06 ,  G01N29/44

Abstract: 本发明公开了一种基于超声阵列检测无砟轨道近表面缺陷的成像方法及装置，所述成像方法是先利用脉冲信号激发接收换能器激发并经由超声阵列探头发射频率在1～2.5MHz范围内的超声波信号至无砟轨道内部，由超声阵列传感器采用自发自收的模式获取无砟轨道中的扩散场信号并将扩散场信号传输给计算机；由计算机采用MATLAB软件对所接收到的信号被动提取格林函数，对扩散场信号进行互相关，重建阵元之间的格林函数，获取阵元之间未延时的响应，恢复被噪声淹没的早期缺陷信息，然后依据全聚焦成像算法进行无砟轨道近表面缺陷成像。本发明可清晰的呈现出轨道板近表面缺陷的信息，能为高铁日常的轨道板损伤检测提供及时预警和有力的评估手段。

公开(公告)号：CN111337574B

公开(公告)日：2023-04-18

申请号：CN202010274414.9

申请日：2020-04-09

Applicant: 上海工程技术大学

Inventor： 朱文发 ,  范国鹏 ,  张海燕 ,  张辉 ,  邵伟 ,  孙刘家

IPC: G01N29/04 ,  G01N29/06 ,  G01N29/07 ,  G01N29/22 ,  G01N29/265 ,  G01N29/44 ,  G06T11/00

Abstract: 本发明公开了一种基于超声兰姆波板式无砟轨道裂缝的拓扑成像方法及装置，所述拓扑成像方法是先利用不同位置的空气耦合超声激发换能器激发超声波进入轨道板内部以激发兰姆波信号；然后由不同位置的空气耦合超声接收换能器接收兰姆波回波信号；然后由计算机采用MATLAB软件先对兰姆波回波信号进行滤波处理再依据拓扑成像算法进行轨道的裂缝成像。本发明可清晰的呈现出轨道板裂缝的位置及形状等信息，能为高铁日常的轨道板损伤检测提供及时预警和有力的评估手段。

公开(公告)号：CN111337574A

公开(公告)日：2020-06-26

申请号：CN202010274414.9

申请日：2020-04-09

Applicant: 上海工程技术大学

Inventor： 朱文发 ,  范国鹏 ,  张海燕 ,  张辉 ,  邵伟 ,  孙刘家

IPC: G01N29/04 ,  G01N29/06 ,  G01N29/07 ,  G01N29/22 ,  G01N29/265 ,  G01N29/44 ,  G06T11/00

Abstract: 本发明公开了一种基于超声兰姆波板式无砟轨道裂缝的拓扑成像方法及装置，所述拓扑成像方法是先利用不同位置的空气耦合超声激发换能器激发超声波进入轨道板内部以激发兰姆波信号；然后由不同位置的空气耦合超声接收换能器接收兰姆波回波信号；然后由计算机采用MATLAB软件先对兰姆波回波信号进行滤波处理再依据拓扑成像算法进行轨道的裂缝成像。本发明可清晰的呈现出轨道板裂缝的位置及形状等信息，能为高铁日常的轨道板损伤检测提供及时预警和有力的评估手段。

公开(公告)号：CN211844442U

公开(公告)日：2020-11-03

申请号：CN202020514408.1

申请日：2020-04-09

Applicant: 上海工程技术大学

Inventor： 邵伟 ,  朱文发 ,  范国鹏 ,  张海燕 ,  张辉 ,  孙刘家

IPC: B61K9/10 ,  B61D15/12

Abstract: 本实用新型公开了一种基于超声兰姆波板式无砟轨道裂缝检测的信号采集装置，包括轨检小车及设置在轨检小车上的超声波发射接收器，还包括空气耦合超声探头和角度调节机构，空气耦合超声探头包括空气耦合超声激发换能器和空气耦合超声接收换能器，空气耦合超声激发换能器与超声波发射接收器的发射端信号连接，空气耦合超声接收换能器与超声波发射接收器的接收端信号连接，空气耦合超声激发换能器和空气耦合超声接收换能器均连接在角度调节机构上，角度调节机构与一三轴位移调节机构相连接，且三轴位移调节机构固定连接在轨检小车的前端。本实用新型提供的信号采集装置，可以高效、无损、实时的采集板式无砟轨道裂缝的信号。

公开(公告)号：CN211856388U

公开(公告)日：2020-11-03

申请号：CN202020511128.5

申请日：2020-04-09

Applicant: 上海工程技术大学

Inventor： 孙刘家 ,  李再帏 ,  朱文发 ,  张辉 ,  范国鹏 ,  邵伟

IPC: G01N21/88 ,  G01N29/04 ,  G01N29/22 ,  G01S17/08

Abstract: 本实用新型公开了一种用于无砟轨道近表面缺陷检测的信号采集装置，包括脉冲信号激发接收换能器和超声阵列传感器，所述脉冲信号激发接收换能器的发射端口与超声阵列传感器中的发射端信号连接，所述脉冲信号激发接收换能器的接收端口与超声阵列传感器中的接收端信号连接。本实用新型提供的信号采集装置，可以高效、无损、实时的采集无砟轨道近表面缺陷的信号，为高铁的安全运营提供及时预警和有力保障。