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基于正交编解码的钢轨探伤数据信噪比提升研究
1
作者
梅田
张玉华
+2 位作者
张世红
李忠
熊龙辉
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期67-76,共10页
超声波检测作为钢轨探伤的重要手段已得到广泛应用,但使用传统超声发射接收技术会因幻象波和换能器串扰而造成超声探伤检测数据信噪比较低。为此,基于幻象波和换能器串扰的影响机理,并根据超声换能器压电晶片激发超声波频率与加载换能...
超声波检测作为钢轨探伤的重要手段已得到广泛应用,但使用传统超声发射接收技术会因幻象波和换能器串扰而造成超声探伤检测数据信噪比较低。为此,基于幻象波和换能器串扰的影响机理,并根据超声换能器压电晶片激发超声波频率与加载换能器压电晶片高压脉冲激励频率相同的特点,研究双拍正交编解码技术,即采用正交频率的高压脉冲激励信号作用于超声换能器压电晶片以产生频率正交的超声发射信号,通过对应的解码方式实现幻象波和换能器的串扰抑制,以达到提高探伤检测数据信噪比的目的;通过搭建超声系统试验平台,完成对国标伤损探伤A显、B显试验数据分析。结果表明:对于A显数据,双拍正交编解码技术对幻象波和换能器串扰的抑制作用强于对伤损回波信号抑制作用,平均抑制比为10.39 dB;对于B显数据,采用双拍正交编解码模式时伤损检出率为100%,对幻象波和换能器串扰消除亦为100%;相较于传统超声发射接收模式,采用双拍正交编解码的超声发射接收技术可在不影响伤损检出率的前提下,消除幻象波和换能器串扰影响,提高超声探伤检测数据信噪比,减少伤损误判漏判。
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关键词
钢轨探
伤
双拍正交编解码
幻象波
换能器串扰
伤损报警
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职称材料
钢轨探伤车偏斜70°反射点群分析及应用
被引量：
5
2
作者
马运忠
马铁雷
+2 位作者
张玉华
李培
李忠
《铁道建筑》
北大核心
2022年第3期39-42,共4页
针对80 km/h钢轨探伤车B显数据中接头处二孔侧上方偏斜70°通道异常出波问题,以60 kg/m钢轨接头处B显数据为对象,分析了偏斜70°在接头处的出波特征,开展了前后轮直打70°发射、中间轮偏斜70°接收的超声声学推算及试...
针对80 km/h钢轨探伤车B显数据中接头处二孔侧上方偏斜70°通道异常出波问题,以60 kg/m钢轨接头处B显数据为对象,分析了偏斜70°在接头处的出波特征,开展了前后轮直打70°发射、中间轮偏斜70°接收的超声声学推算及试验验证。结果表明,直打70°发射的超声波经接头端面、轨颚和踏面多次反射最终被偏斜70°接收,导致形成偏斜70°出波点群。结合一处近乎垂直的轨头横向裂纹附近偏斜70°出波给出伤损判定应用建议。结果表明,若探伤车B显数据中偏斜70°出波点群符合单通道偏斜70°二次波声程范围内出波且形成走势、出波水平位置距离近乎垂直的轨头横向裂纹约230~250 mm等特征时,不宜对其作伤损报警处理。利用本文方法可避免将该类型偏斜70°出波报告为伤损报警,进而提高探伤车伤损报警的准确率。
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关键词
钢轨探
伤
车
超声波探
伤
声学计算
偏斜70°出波
伤损报警
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职称材料
题名
基于正交编解码的钢轨探伤数据信噪比提升研究
1
作者
梅田
张玉华
张世红
李忠
熊龙辉
机构
中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所
北京铁科英迈技术有限公司
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期67-76,共10页
基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划揭榜挂帅课题(K2021G001)
中国铁道科学研究院集团有限公司院基金课题(2022YJ156)。
文摘
超声波检测作为钢轨探伤的重要手段已得到广泛应用,但使用传统超声发射接收技术会因幻象波和换能器串扰而造成超声探伤检测数据信噪比较低。为此,基于幻象波和换能器串扰的影响机理,并根据超声换能器压电晶片激发超声波频率与加载换能器压电晶片高压脉冲激励频率相同的特点,研究双拍正交编解码技术,即采用正交频率的高压脉冲激励信号作用于超声换能器压电晶片以产生频率正交的超声发射信号,通过对应的解码方式实现幻象波和换能器的串扰抑制,以达到提高探伤检测数据信噪比的目的;通过搭建超声系统试验平台,完成对国标伤损探伤A显、B显试验数据分析。结果表明:对于A显数据,双拍正交编解码技术对幻象波和换能器串扰的抑制作用强于对伤损回波信号抑制作用,平均抑制比为10.39 dB;对于B显数据,采用双拍正交编解码模式时伤损检出率为100%,对幻象波和换能器串扰消除亦为100%;相较于传统超声发射接收模式,采用双拍正交编解码的超声发射接收技术可在不影响伤损检出率的前提下,消除幻象波和换能器串扰影响,提高超声探伤检测数据信噪比,减少伤损误判漏判。
关键词
钢轨探
伤
双拍正交编解码
幻象波
换能器串扰
伤损报警
Keywords
Rail flaw detection
Double-beat orthogonal encoding and decoding
Ghost echo
Transducer mutual interference
Injury alert
分类号
U213.94 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
钢轨探伤车偏斜70°反射点群分析及应用
被引量：
5
2
作者
马运忠
马铁雷
张玉华
李培
李忠
机构
中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所
中国铁路沈阳局集团有限公司沈阳工务机械段
北京铁科英迈技术有限公司
出处
《铁道建筑》
北大核心
2022年第3期39-42,共4页
基金
国家重点研发计划科技助力经济2020重点专项(2020YFF01015400ZL)
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划(P2019G025)
中国铁道科学研究院集团有限公司基金(2020YJ153)。
文摘
针对80 km/h钢轨探伤车B显数据中接头处二孔侧上方偏斜70°通道异常出波问题,以60 kg/m钢轨接头处B显数据为对象,分析了偏斜70°在接头处的出波特征,开展了前后轮直打70°发射、中间轮偏斜70°接收的超声声学推算及试验验证。结果表明,直打70°发射的超声波经接头端面、轨颚和踏面多次反射最终被偏斜70°接收,导致形成偏斜70°出波点群。结合一处近乎垂直的轨头横向裂纹附近偏斜70°出波给出伤损判定应用建议。结果表明,若探伤车B显数据中偏斜70°出波点群符合单通道偏斜70°二次波声程范围内出波且形成走势、出波水平位置距离近乎垂直的轨头横向裂纹约230~250 mm等特征时,不宜对其作伤损报警处理。利用本文方法可避免将该类型偏斜70°出波报告为伤损报警,进而提高探伤车伤损报警的准确率。
关键词
钢轨探
伤
车
超声波探
伤
声学计算
偏斜70°出波
伤损报警
Keywords
rail flaw detection car
ultrasonic wave detection
acoustic calculation
70°deflection outgoing wave
injury alarm
分类号
U216.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于正交编解码的钢轨探伤数据信噪比提升研究
梅田
张玉华
张世红
李忠
熊龙辉
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
钢轨探伤车偏斜70°反射点群分析及应用
马运忠
马铁雷
张玉华
李培
李忠
《铁道建筑》
北大核心
2022
5
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职称材料
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