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公开(公告)号：CN105067712B
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201510438873.5
申请日：2015-07-23
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
Abstract: 本发明提供一种复合材料结构的损伤监测方法、装置和系统。该方法包括：从布置在被测复合材料结构中的整个压电传感器网络中选择用于进行撞击监测的压电传感器；利用所选择压电传感器采集撞击响应信号，进行撞击监测，得到撞击事件参数；根据撞击事件参数确定损伤监测区域；从整个压电传感器网络中选择用于对损伤监测区域进行损伤监测的压电传感器，并确定相应的扫查策略；按照扫查策略，利用进行损伤监测的压电传感器向损伤监测区域激发Lamb波监测信号，并采集对应的Lamb波传感信号，进行损伤监测，得到损伤监测区域的损伤监测结果，并根据该监测结果更新整个被测复合材料结构的健康状态，提高了损伤监测效率，并保证了损伤监测的准确性。
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公开(公告)号：CN104914162B
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201510349333.X
申请日：2015-06-23
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明提供一种相控阵定量化损伤监测方法、装置和系统。该方法包括：采集布置于被测结构中的压电密集阵各压电片对的Lamb波传感信号；获取各压电片对的损伤散射信号；对损伤散射信号进行频域波束合成处理得到各扫查角度的波束合成信号频谱；基于波形修正的频散补偿算法对波束合成信号频谱进行频散补偿处理，得到各扫查角度的补偿后的波束合成信号；利用波束合成信号进行损伤成像得到成像结果；从成像结果中提取被测结构的损伤信息。本发明既消除了频散效应对波束合成过程的影响，也避免了频散补偿处理后的波束合成信号波形发生畸变，便于信号解释和后续相控阵高分辨损伤成像，并可进一步定量化给出损伤位置和严重程度两种损伤信息。
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公开(公告)号：CN105067712A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510438873.5
申请日：2015-07-23
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
Abstract: 本发明提供一种复合材料结构的损伤监测方法、装置和系统。该方法包括：从布置在被测复合材料结构中的整个压电传感器网络中选择用于进行撞击监测的压电传感器；利用所选择压电传感器采集撞击响应信号，进行撞击监测，得到撞击事件参数；根据撞击事件参数确定损伤监测区域；从整个压电传感器网络中选择用于对损伤监测区域进行损伤监测的压电传感器，并确定相应的扫查策略；按照扫查策略，利用进行损伤监测的压电传感器向损伤监测区域激发Lamb波监测信号，并采集对应的Lamb波传感信号，进行损伤监测，得到损伤监测区域的损伤监测结果，并根据该监测结果更新整个被测复合材料结构的健康状态，提高了损伤监测效率，并保证了损伤监测的准确性。
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公开(公告)号：CN104181173A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410135808.0
申请日：2014-04-04
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
IPC: G01N23/00
Abstract: 本发明公开了一种损伤定量化监测方法及系统，涉及结构健康监测技术领域，为解决现有的损伤定量化监测方法的信号采集设备结构复杂、成本高、维护困难等问题而设计。本发明提供的损伤定量化监测方法在待测结构上布置传感器网络，传感器网络包括至少一个网格单元，网格单元包括呈三角形布置的三个传感器，利用传感器网络进行损伤定量化监测：每个传感器自发自收模式形成多个第一定位曲线，相邻两个传感器一发一收模式形成多个第二定位曲线，多个第一定位曲线和多个第二定位曲线相交所围成的最靠内区域即为所确定的损伤区域。本发明可高效利用传感器网络，不需要标定即可根据不同的精度要求给出损伤的位置和尺寸，信号采集设备结构简单、成本低。
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公开(公告)号：CN104880511B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201510271766.8
申请日：2015-05-25
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明属于各向异性材料的监测技术领域，涉及一种监测各向异性材料裂纹损伤的方法。所述的方法使用两个以上传感器单元，一个传感器单元内的任一传感器发射信号，与该传感器单元临近的传感器单元内三个传感器接收信号，将接收到的信号与基准信号相减得到裂纹损伤散射信号，计算得出一条关于裂纹端点的曲线；使用相同方法，得出另一条关于裂纹端点的曲线，两条曲线的交点即为裂纹的一个端点；选择其他传感器单元，使用相同方法得到裂纹的另一端点。本方法不需要假定被监测对象为各向同性结构，适合目前越来越广泛应用于飞机结构的复合材料和变厚度材料等各向异性结构的裂纹损伤定位和定量化监测，为结构健康监测带来了更高的精确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104180751B
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201410135817.X
申请日：2014-04-04
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明涉及用于结构健康监测技术领域，尤其涉及一种用于高应变场合的压电陶瓷传感元件，包括：相互独立且由不同材料制成的压电传感单元和中心填充单元，所述压电传感单元固定连接在中心填充单元的外部，还包括连接在压电传感单元和中心填充单元下面的基体，所述基体由绝缘材料制成。本发明的有益效果是：所述高抗拉/压强度的中心填充单元、预制压应力的压电传感单元和弹性模量较小的基体，可分别承受分布于压电陶瓷传感元件中间的最高应变、抵消和部分衰减被测结构传递过来的大应变，从而有效提高了压电陶瓷传感元件的高应变承受能力，使其适用于高应变监测场合。
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公开(公告)号：CN104181235B
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201410147838.3
申请日：2014-04-14
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
IPC: G01N29/14
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟时间反转的声发射被动成像方法和装置。该方法包括：接收设置在待测结构上的n个压电片采集的n个声发射信号，其中n为大于或等于3的整数；对所述声发射信号进行虚拟时间反转处理以得到反转信号；提取所述反转信号的包络线信号；根据所述包络线信号进行成像处理，以得到峰值像素点位置，作为待测结构的声发射源位置。本发明提供的一种基于虚拟时间反转的声发射被动成像方法和装置，通过虚拟时间反转处理，把声发射信号中与单个压电片相关的不确定的绝对波达时间转换为与两个压电片相关的确定的波达时间差，便于实现高精度快速成像定位，无需确定声发射信号的波达时间，无需校准压电传感器性能，对先
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公开(公告)号：CN104181230B
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201410158828.X
申请日：2014-04-21
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种复合材料板结构的损伤监测方法，属于复合材料板结构的损伤监测技术领域，为解决现有方法效率低、精度差、无法对多损伤同时识别等问题而设计。本发明复合材料板结构的损伤监测方法是基于压电元件和Lamb波的损伤监测方法，该方法使用损伤因子法对待监测复合材料板结构进行损伤位置的预判断，然后对预判存在有损伤的区域进行成像以确定损伤的准确位置。本发明复合材料板结构的损伤监测方法能够节省大量的监测时间，提高了监测效率，可实现多损伤的定位，增强了对损伤数量和位置判断的准确性。
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公开(公告)号：CN104181235A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410147838.3
申请日：2014-04-14
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
IPC: G01N29/14
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟时间反转的声发射被动成像方法和装置。该方法包括：接收设置在待测结构上的n个压电片采集的n个声发射信号，其中n为大于或等于3的整数；对所述声发射信号进行虚拟时间反转处理以得到反转信号；提取所述反转信号的包络线信号；根据所述包络线信号进行成像处理，以得到峰值像素点位置，作为待测结构的声发射源位置。本发明提供的一种基于虚拟时间反转的声发射被动成像方法和装置，通过虚拟时间反转处理，把声发射信号中与单个压电片相关的不确定的绝对波达时间转换为与两个压电片相关的确定的波达时间差，便于实现高精度快速成像定位，无需确定声发射信号的波达时间，无需校准压电传感器性能，对先验数据依赖性低。
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公开(公告)号：CN104180751A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410135817.X
申请日：2014-04-04
Applicant: 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 , 中国商用飞机有限责任公司
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明涉及用于结构健康监测技术领域，尤其涉及一种用于高应变场合的压电陶瓷传感元件，包括：相互独立且由不同材料制成的压电传感单元和中心填充单元，所述压电传感单元固定连接在中心填充单元的外部，还包括连接在压电传感单元和中心填充单元下面的基体，所述基体由绝缘材料制成。本发明的有益效果是：所述高抗拉/压强度的中心填充单元、预制压应力的压电传感单元和弹性模量较小的基体，可分别承受分布于压电陶瓷传感元件中间的最高应变、抵消和部分衰减被测结构传递过来的大应变，从而有效提高了压电陶瓷传感元件的高应变承受能力，使其适用于高应变监测场合。
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