基于声发射监测的综合无损检测技术与飞机疲劳试验定寿 被引量：11

1

作者 耿荣生 景鹏 《应用声学》 CSCD 北大核心 2012年第1期28-34,共7页

无损检测技术是航空装备安全可靠运行的重要保障和技术支撑,是一项典型的具有低投入、高产出特点的工程应用技术。如何延长空军现役飞机主要机种的安全使用期是一项特别重要和具有重大军事、经济和政治意义的工作。针对空军在役飞机无... 无损检测技术是航空装备安全可靠运行的重要保障和技术支撑,是一项典型的具有低投入、高产出特点的工程应用技术。如何延长空军现役飞机主要机种的安全使用期是一项特别重要和具有重大军事、经济和政治意义的工作。针对空军在役飞机无损检测工作的特点,介绍了基于声发射监、检测的综合无损检测技术在空军某三代飞机定、延寿工作中发挥的重要作用。论文还就当前航空无损检测所面临的一些问题和今后发展方向进行了探讨。 展开更多

关键词 无损检测 飞机 结构健康监测 趋势分析 疲劳试验

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螺栓连接松动的监检测技术研究进展 被引量：3

2

作者 龚裕 唐国良 +1 位作者 王孝然 刘增华 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第2期192-213,共22页

螺栓连接的完整性维护仍然是一个面临众多挑战的问题,特别是在遭受外部干扰(如振动)时,连接界面表面可能会发生大面积或局部的滑移。这种滑移现象会加剧界面间的相对运动,导致预紧力水平下降,也就是螺栓连接的松动。在过去的10年中,诸... 螺栓连接的完整性维护仍然是一个面临众多挑战的问题,特别是在遭受外部干扰(如振动)时,连接界面表面可能会发生大面积或局部的滑移。这种滑移现象会加剧界面间的相对运动,导致预紧力水平下降,也就是螺栓连接的松动。在过去的10年中,诸如振动法、导波法和机电阻抗法等检测方法已逐渐应用于检测螺栓连接的松动。伴随着计算能力的显著提升,机器学习算法包括神经网络和支持向量机已被开发出来,用于进一步提升螺栓松动检测方法的准确性。这些方法的融合为螺栓连接的实时健康监测提供了新的途径。该文综述了基于声弹性效应、振动、导波和机电阻抗的方法,以及基于机器学习算法的信号分析方法在螺栓连接松动检测和监测领域的应用,旨在展示近年来该领域的研究进展。 展开更多

关键词 螺栓连接 螺栓松动 机器学习 信号分析 无损检测 结构健康监测

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铁路连续梁桥0~#块混凝土缺陷检测与修复加固 被引量：5

3

作者 敬洪武 袁浩 唐英 《铁道建筑》 北大核心 2017年第2期30-33,共4页

连续梁桥是铁路工程中应用广泛的桥型,连续梁0#块混凝土因其结构体积大、配筋密集等原因,施工中常常出现混凝土松散离析、空洞等特有的质量问题。本文结合工程实际,在对比分析混凝土检测手段现状基础上,对声波CT技术在实桥检测中的应用... 连续梁桥是铁路工程中应用广泛的桥型,连续梁0#块混凝土因其结构体积大、配筋密集等原因,施工中常常出现混凝土松散离析、空洞等特有的质量问题。本文结合工程实际,在对比分析混凝土检测手段现状基础上,对声波CT技术在实桥检测中的应用进行了介绍。实践表明,应用声波CT技术检测混凝土质量具有速度快、成本低、精度高、直观等优势,特别适用工作条件差的0#块混凝土检测。本文还就检测完成后,如何成体系、科学有效地进行修复加固作了阐述。 展开更多

关键词 铁路桥梁 连续梁0#块 混凝土缺陷 声波CT技术 无损检测 维修加固

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工业相控阵超声检测与监测系统的发展与挑战 被引量：5

4

作者 纪轩荣 邓樵 +1 位作者 宋永锋 袁懋诞 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1047-1061,1242,共16页

工业相控阵超声检测(phased array ultrasonic testing,简称PAUT)系统能有效遏制潜在的安全风险,在航空航天、特种设备制造及石油化工等关键行业发挥重要的作用。首先,阐述了PAUT系统的信号采集与成像原理,介绍了通用的相控阵检测工艺... 工业相控阵超声检测(phased array ultrasonic testing,简称PAUT)系统能有效遏制潜在的安全风险,在航空航天、特种设备制造及石油化工等关键行业发挥重要的作用。首先,阐述了PAUT系统的信号采集与成像原理,介绍了通用的相控阵检测工艺优化和数据分析方法;其次,分析了近年来PAUT系统的前沿研究进展,涵盖其在非线性超声成像、超声导波、空耦超声、电磁超声和激光超声中的应用;然后,结合PAUT技术与结构健康监测(structural health monitoring,简称SHM),探讨了其在增材制造实时监测、低成本监测及云监测等方面的应用,并将植入式相控阵探头应用在智能材料监测中;最后,讨论了工业相控阵超声检测与监测系统面临的挑战及其向高性能化、智能化、多功能化和柔性化发展的趋势。 展开更多

关键词 超声无损检测 相控阵成像 波束成形 全矩阵采集 结构健康监测

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基于振动测试的海洋平台结构无损检测 被引量：15

5

作者 杨和振 李华军 黄维平 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期480-484,共5页

针对海洋平台等复杂大型土木工程结构物 ,研究基于振动测试的无损检测方法 ,提出了一套利用结构单元模态应变能特性的新损伤诊断方法。该方法是将结构单元的模态应变能分解为拉压模态应变能和弯曲模态应变能 ,并定义了两个损伤诊断指标 ... 针对海洋平台等复杂大型土木工程结构物 ,研究基于振动测试的无损检测方法 ,提出了一套利用结构单元模态应变能特性的新损伤诊断方法。该方法是将结构单元的模态应变能分解为拉压模态应变能和弯曲模态应变能 ,并定义了两个损伤诊断指标 ,即拉压模态应变能变化率 (CMSECR)和弯曲模态应变能变化率 (FMSECR)。模态应变能是通过结构不完备模态振型和结构刚度矩阵计算出的 ,因此 ,可以通过振动测试得到结构单元的两个损伤指标诊断结构的损伤。为了验证本文所提出损伤诊断方法的正确性 ,利用海洋平台有限元模型数值模拟了三个典型的损伤工况。根据损伤诊断结果 ,本文所提方法能够得到较满意的诊断精度 。 展开更多

关键词 海洋平台结构 无损检测 振动测试 模态应变能 结构健康监测

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压电晶体传感器激励模型及其在结构健康监测中的应用 被引量：2

6

作者 张锋 王乘 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期215-220,共6页

在结构健康监测系统中,基于应力波的结构损伤诊断技术是一种主动的局部损伤检测方法。压电晶体传感器作为激励部件可以在结构中引入高频应力波;其同裂纹等局部损伤发生相互作用将产生波动的能量耗散、波形反射以及波形干涉等现象。通过... 在结构健康监测系统中,基于应力波的结构损伤诊断技术是一种主动的局部损伤检测方法。压电晶体传感器作为激励部件可以在结构中引入高频应力波;其同裂纹等局部损伤发生相互作用将产生波动的能量耗散、波形反射以及波形干涉等现象。通过对附着在无约束金属板上的压电晶体传感器(PZT)激励模型的理论分析及有限元数值计算,说明PZT能有效地产生检测应力波,并可将其应用在结构局部损伤检测中。 展开更多

关键词 玉电晶体 无损检测 结构健康监测 LAMB波

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桥梁健康监测系统构成及发展 被引量：2

7

作者 吴学林 《南方农机》 2018年第14期112-112,共1页

桥梁的监测是利用监测设备在桥梁最可能破坏的部位对应力、应变、挠度、振动特性等进行实时监测,并通过采集到的数据对桥梁的耐久性、安全性,可靠度等进行评估和预测,论述了桥梁结构监测系统研究的现况、相关问题及展望。

关键词 桥梁 健康监测 无损检测

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基于超声的分布式管道壁厚远程监测实验系统 被引量：3

8

作者 华陈权 郭天凯 +1 位作者 陈元航 刘纪晨 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第10期61-66,共6页

为实现对长输管道的全生命周期网络化、智能化健康监测与预警,研发了一套基于超声的分布式管道壁厚远程监测实验系统。该系统主要由超声波探头阵列、多个现场主机、监控中心等组成。1个现场主机具有16个壁厚测点、2个温度测点。分布于... 为实现对长输管道的全生命周期网络化、智能化健康监测与预警,研发了一套基于超声的分布式管道壁厚远程监测实验系统。该系统主要由超声波探头阵列、多个现场主机、监控中心等组成。1个现场主机具有16个壁厚测点、2个温度测点。分布于整个管道的多个现场主机通过4G或北斗报文将信号无线传输至监控中心实现分布式远程监测。实验结果表明,该系统壁厚测量精度达±0.1 mm,可实现整个管道壁厚的分布式远程实时监测,有效提高了测量效率,降低了测量成本等。该系统用于在实验室模拟对整个长输管道重点薄弱部位的壁厚进行分布式远程实时监测,为长输管道全生命周期网络化、智能化健康监测与预警提供技术支撑,也可用于超声无损检测相关实验。 展开更多

关键词 管道壁厚 超声无损检测 分布式远程监控 智能健康监测

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风电机组叶片损伤检测技术研究与进展 被引量：15

9

作者 王道累 肖佳威 +3 位作者 刘易腾 杜文斌 朱瑞 李峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期4614-4630,共17页

叶片是风电机组的关键组件,其性能优劣将影响整个系统。风力发电机工作环境复杂,叶片很容易受到损伤,未被及时发现的表面损伤如裂纹等扩展可能会导致对结构造成不可逆损坏,甚至会导致塔架的损坏。因此,叶片的损伤检测对于保障风电机组... 叶片是风电机组的关键组件,其性能优劣将影响整个系统。风力发电机工作环境复杂,叶片很容易受到损伤,未被及时发现的表面损伤如裂纹等扩展可能会导致对结构造成不可逆损坏,甚至会导致塔架的损坏。因此,叶片的损伤检测对于保障风电机组安全高效工作与降低运维成本有着重要意义。文中全面介绍风力发电机叶片损伤原因和损伤类型,对现有叶片检测技术进行分析简述,探讨现有方法的优缺点和研究热点,在此基础上,介绍配有多种传感器的机器人复合检测技术及检测技术中常用的数据分析算法。同时,给出各种检测方法在风力发电机组叶片损伤检测工程应用的建议。最后,指出风电机组叶片损伤检测技术的未来发展趋势。 展开更多

关键词 风电机组叶片 无损检测 结构健康监测 声发射 应变测量

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弹性波CT法在杭绍台铁路连续梁零号块质量检测中的应用 被引量：1

10

作者 刘德禄 顾军军 +2 位作者 单泽南 董戈 邓立 《中国铁路》 2022年第10期144-149,共6页

为避免梁体使用损坏,项目检测过程中逐渐引入无损检测方法。介绍弹性波CT法的基本原理、成像技术并进行室内试验,通过杭绍台铁路项目进行弹性波CT法的现场试验及验证,验证结果表明,弹性波CT法在铁路桥梁0#块混凝土内部缺陷检测中具有快... 为避免梁体使用损坏,项目检测过程中逐渐引入无损检测方法。介绍弹性波CT法的基本原理、成像技术并进行室内试验,通过杭绍台铁路项目进行弹性波CT法的现场试验及验证,验证结果表明,弹性波CT法在铁路桥梁0#块混凝土内部缺陷检测中具有快速高效、准确全面等特点,可为后续工程项目检测提供应用参考。 展开更多

关键词 杭绍台铁路 弹性波CT法 连续梁 0#块 无损检测

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参数随机Lamb波频散特性的非嵌入式多项式混沌方法 被引量：1

11

作者 于保华 胡小平 杨世锡 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期712-717,共6页

Lamb波频散特性理论分析是板状结构开展导波无损检测的基础,传统的参数确定Lamb波频散特性分析方法往往忽略名义参数与实际参数之间存在的误差,而这种忽略已逐渐不能适应Lamb波高精度高效率无损检测的需求.提出一种融合谱配置方法的非... Lamb波频散特性理论分析是板状结构开展导波无损检测的基础,传统的参数确定Lamb波频散特性分析方法往往忽略名义参数与实际参数之间存在的误差,而这种忽略已逐渐不能适应Lamb波高精度高效率无损检测的需求.提出一种融合谱配置方法的非嵌入式多项式混沌分析方法,利用Galerkin映射将频散特性进行正交多项式混沌展开,得到参数随机Lamb波频散的统计特性,并与蒙特卡洛随机模拟方法进行对比,两种方法获取结果一致,而此方法具有明显的分析效率优势&研究有助于完善板状结构Lamb波传播与无损检测分析理论. 展开更多

关键词 健康监测#无损检测# Lamb波#谱配置方法#非嵌入式多项式混沌

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智能材料与结构及其在智能飞行器中的应用 被引量：9

12

作者 裘进浩 季宏丽 +2 位作者 徐志伟 张超 陶翀骢 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期867-888,共22页

为了满足民用和军事领域对智能飞行器日益增长的需求,在承载、连接等功能的基础上,具有自诊断、自适应、自控制、自修复等“智能功能”的智能结构应运而生。这一技术的出现显著地推动了航空领域的发展,如利用形状记忆合金作为驱动器驱... 为了满足民用和军事领域对智能飞行器日益增长的需求,在承载、连接等功能的基础上,具有自诊断、自适应、自控制、自修复等“智能功能”的智能结构应运而生。这一技术的出现显著地推动了航空领域的发展,如利用形状记忆合金作为驱动器驱动指定结构变形可以改变飞行器气动性能,而利用压电材料作为传感器和驱动器对结构进行健康监测和振动噪声控制是当前智能结构研究的重要方向。以此为背景,介绍了南京航空航天大学智能结构研究团队近十年来在智能结构方面的研究进展,以期为智能结构技术的发展与创新提供可以借鉴的思路。 展开更多

关键词 智能结构 形状记忆合金 压电材料 结构健康监测 振动与噪声控制 无损检测与寿命预测

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电阻法研究单向炭纤维复合材料的拉伸破坏行为 被引量：4

13

作者 毛亚琴 于运花 +2 位作者 张荣成 武德珍 杨小平 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期248-251,共4页

采用单向炭纤维增强树脂(简称CFRP)拉挤复合材料,通过在线检测单向CFRP复合材料在受拉伸应力作用下电阻随时间的变化,并借助扫描电镜和红外热像分析仪对复合材料的破坏行为进行观测。结果表明,CFRP复合材料在受力过程中,当拉伸速度较快... 采用单向炭纤维增强树脂(简称CFRP)拉挤复合材料,通过在线检测单向CFRP复合材料在受拉伸应力作用下电阻随时间的变化,并借助扫描电镜和红外热像分析仪对复合材料的破坏行为进行观测。结果表明,CFRP复合材料在受力过程中,当拉伸速度较快时,试样的体积电阻随应力增加持续降低,在试样断裂前降至最低,但在试样断裂瞬间急剧增加;当拉伸速度较慢时,拉伸前期的电阻随应力增加不断降低,在断裂发生前电阻发生较大幅度的振荡。通过扫描电镜和红外热像无损检测技术佐证,电阻的变化可反映CFRP复合材料在拉伸过程中发生的内部结构变化,具有结构健康监控的特征。 展开更多

关键词 炭纤维增强树脂 纵向体积电阻 拉伸破坏行为 红外热像无损检测 结构健康监测

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频率法测试网架结构杆件轴力影响因素的试验研究 被引量：1

14

作者 殷志祥 张晶 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期809-814,854,共7页

大跨度空间网架结构健康检测中杆件轴力无损测试方法至关重要。繁杂和不便现场实施的轴力测试已经影响到健康检测的实用性。探索频率法测试杆件轴力影响因素的变化直接关系到该方法的实用性。针对影响频率法测试空间网架结构杆件轴力的... 大跨度空间网架结构健康检测中杆件轴力无损测试方法至关重要。繁杂和不便现场实施的轴力测试已经影响到健康检测的实用性。探索频率法测试杆件轴力影响因素的变化直接关系到该方法的实用性。针对影响频率法测试空间网架结构杆件轴力的因素研究,能使频率法测试结构杆件轴力时可综合考虑各方面因素,得到精确的数据。通过杆件模型试验分别考虑了杆件轴力、杆件长度、截面及边界条件4因素对杆件自身频率的影响,基于梁弯曲振动理论与数值计算对试验结果进行分析。结果表明,杆件长度、截面及边界条件对杆件自身频率影响较大,杆件轴力对杆件频率影响相对较小,但4个因素对杆件频率影响均呈线性变化且影响程度各不同,可以为频率法测试结构杆件频率时提供参考标准。 展开更多

关键词 健康监测 无损检测 频率法 杆件轴力 边界条件

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基于超声兰姆波的诊断图像方法研究

15

作者 周超 岳夏 张春良 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期873-876,共4页

基于兰姆波的诊断图像法直观地展现了结构的健康状况。该文通过损伤参数(位置、形状、方向、严重程度)与兰姆波信号特征(飞行时间,信号强度)的联系,研究开发了一种新颖的诊断图像法,并基于传感器网络对结构健康状况进行监测。采用有限... 基于兰姆波的诊断图像法直观地展现了结构的健康状况。该文通过损伤参数(位置、形状、方向、严重程度)与兰姆波信号特征(飞行时间,信号强度)的联系,研究开发了一种新颖的诊断图像法,并基于传感器网络对结构健康状况进行监测。采用有限元仿真与实验研究两种手段对有裂纹的铝板进行诊断。其成像结果具有较高的精度,证明了本方法的可行性。 展开更多

关键词 超声兰姆波 压电陶瓷 无损检测 诊断图像法 结构健康监测

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基于压电晶体传感器的椭圆损伤定位算法 被引量：5

16

作者 刘洋 王乘 张锋 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期596-600,共5页

压电晶体传感器作为激励部件可以在结构中产生高频弹性应力波,其同裂纹等局部损伤发生相互作用将产生波动的能量耗散、波形反射以及波形干涉等现象。利用附在金属板上的压电激励器在结构产生的高频弹性应力波,并通过嵌入或附着在结构中... 压电晶体传感器作为激励部件可以在结构中产生高频弹性应力波,其同裂纹等局部损伤发生相互作用将产生波动的能量耗散、波形反射以及波形干涉等现象。利用附在金属板上的压电激励器在结构产生的高频弹性应力波,并通过嵌入或附着在结构中的压电传感器进行接收,提出了一种基于TDOA模型的椭圆损伤定位算法。利用该算法可以获得损伤部位坐标的显式表达式,并能够对损伤区域的大小做出估计。仿真计算结果和实验证明该算法能够提供实时的“主动”损伤检测手段,同时可以准确快速地对结构中可能存在的损伤进行定位。 展开更多

关键词 压电晶体 无损检测 结构健康监测 LAMB波 TDOA

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钢箱梁受弯屈曲的磁记忆参数表征 被引量：5

17

作者 韦璐茜 苏三庆 +1 位作者 王威 严敏嘉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第16期142-148,共7页

为了探究金属磁记忆检测技术对桥梁钢构件屈曲部位的损伤预测,采用金属磁记忆技术检测了Q345qC四点受弯波纹腹板钢箱梁表面的磁场强度法向分量H_(p)(y),提取磁表征量并对其与荷载之间的关系进行了分析。研究结果表明:金属磁记忆检测技... 为了探究金属磁记忆检测技术对桥梁钢构件屈曲部位的损伤预测,采用金属磁记忆技术检测了Q345qC四点受弯波纹腹板钢箱梁表面的磁场强度法向分量H_(p)(y),提取磁表征量并对其与荷载之间的关系进行了分析。研究结果表明:金属磁记忆检测技术可用于对施工阶段桥梁钢构件表面的失稳监测,易屈曲位置可以通过磁表征量H_(con)的变化规律反映。研究分析认为,易屈曲位置的磁表征量H_(con)随荷载的变化呈现先上升,临近构件屈服时下降的规律。通过H_(con)变化的规律性可以判别易屈曲位置,通过H_(con)开始下降的时间可以对屈曲进行预警,防范灾害的发生。该研究为施工阶段钢结构的失稳监测提供了一种有效方法。 展开更多

关键词 结构健康监测 屈曲参数表征 金属磁记忆 波纹腹板钢箱梁 无损检测

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基于超声导波的航空航天结构损伤诊断成像技术研究进展 被引量：20

18

作者 郑跃滨 武湛君 +5 位作者 雷振坤 高东岳 周凯 张佳奇 杨正岩 邹建超 《航空制造技术》 2020年第18期24-43,共20页

超声导波损伤诊断成像技术是近年来无损检测/结构健康监测领域的研究热点,它能够直观反映航空航天结构上的损伤位置及严重程度。概述了超声导波诊断成像技术的一般流程,介绍了8种具有代表性成像算法的研究现状,包括相控阵成像、空间-波... 超声导波损伤诊断成像技术是近年来无损检测/结构健康监测领域的研究热点,它能够直观反映航空航天结构上的损伤位置及严重程度。概述了超声导波诊断成像技术的一般流程,介绍了8种具有代表性成像算法的研究现状,包括相控阵成像、空间-波数滤波器成像、逆时偏移成像、时间反转成像、延迟叠加成像、基于模型成像、层析成像和概率成像,对比了这些成像算法的应用范围和优缺点,最后结合实际工业应用需求讨论了超声导波诊断成像技术面临的挑战和发展方向。 展开更多

关键词 超声导波 损伤诊断成像 健康监测 无损检测 航空航天结构 复合材料结构

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基于L(0,2)超声导波的管段结构损伤定位研究 被引量：16

19

作者 周琛 何建 +1 位作者 胡暮平 舒泽宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期181-191,共11页

超声导波检测技术凭借其快速、高效、安全等特点,在管道结构无损检测领域中具有广阔的应用前景。提出了基于L(0,2)超声导波检测技术,对损伤管道以及焊接弯管进行识别与定位,并提出了评估管道结构损伤程度的方程,最后通过设计直管段和弯... 超声导波检测技术凭借其快速、高效、安全等特点,在管道结构无损检测领域中具有广阔的应用前景。提出了基于L(0,2)超声导波检测技术,对损伤管道以及焊接弯管进行识别与定位,并提出了评估管道结构损伤程度的方程,最后通过设计直管段和弯管段实验,验证模拟过程对于损伤定位的准确性。结果表明,超声导波在直管中传播与理论误差在1%以内,在弯管中传播误差在5%以内,基于L(0,2)超声导波的健康监测方法对于管段损伤的定位及损伤程度判断具有可行性,且在直管中传播与理论相较于在弯管中传播更为精确。在实验过程中,超声导波的传播能量损失较为严重,且产生大量杂波,对检测结果具有一定的干扰性。 展开更多

关键词 L(0 2)超声导波 直管段损伤定位 弯管段损伤定位 无损检测 结构健康监测

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