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复合绝缘子交界面非线性力学模型及弱粘接缺陷无损检测方法
被引量：
24
1
作者
王汉卿
成立
+2 位作者
廖瑞金
张思达
杨丽君
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期895-905,968,共12页
复合绝缘子交界面缺陷是造成绝缘子异常发热、断裂的主要原因。现有的无损检测方法主要基于电磁波或机械波在内部空气间隙处的折反射实现无损探伤,对更加普遍存在的弱粘接缺陷无能为力。针对无明显空气间隙的弱粘接缺陷,从粘接机理出发...
复合绝缘子交界面缺陷是造成绝缘子异常发热、断裂的主要原因。现有的无损检测方法主要基于电磁波或机械波在内部空气间隙处的折反射实现无损探伤,对更加普遍存在的弱粘接缺陷无能为力。针对无明显空气间隙的弱粘接缺陷,从粘接机理出发,根据氢键弹簧假设与迟滞摩擦模型,分别建立了完好粘接与弱粘接交界面的本构模型;并利用本构模型的数值仿真,初步证明了当界面粘接性能下降时,机械波的非线性畸变程度将会增加;之后搭建了非线性声学平台,并分别制备了含弱粘接缺陷的平板与绝缘子短样,并测试了其非线性畸变程度。根据试验结果,提出了弱粘接缺陷的无损识别方法。
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关键词
复合绝缘子
弱粘接缺陷
无损检测
非线性超声
粘
接
界面本构模型
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职称材料
钢-混凝土结构弱粘接界面缺陷的超声导波检测
被引量：
7
2
作者
张玉洁
陈兴杰
朱文发
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020年第3期379-385,共7页
钢-混凝土结构是土木工程中的一种常用结构形式,钢与混凝土粘接处可能出现弱粘接甚至完全脱粘的缺陷,严重影响结构的安全性。该文提出利用空气耦合超声导波衰减的方法实现钢-混凝土结构粘接状态的非接触无损检测方法,分析不同厚度粘接...
钢-混凝土结构是土木工程中的一种常用结构形式,钢与混凝土粘接处可能出现弱粘接甚至完全脱粘的缺陷,严重影响结构的安全性。该文提出利用空气耦合超声导波衰减的方法实现钢-混凝土结构粘接状态的非接触无损检测方法,分析不同厚度粘接界面对超声导波衰减的影响。基于全局矩阵技术对钢-混凝土结构求解理论频散方程和衰减曲线,得到界面层不同粘接条件下的理论参数及衰减特性。建立不同粘接条件的有限元模型,定量分析不同模态对粘接缺陷的检测敏感度。研究界面层厚度分别为1 mm和2 mm两种情况下S0能量的衰减情况。研究结果表明:S0模态可有效判断粘接结构的粘接状态,对于同一界面层厚度,随着界面粘接条件变弱,S0最大幅值与A0最大幅值比不断增大;不同厚度同一粘接条件下,2 mm相较于1 mm该值更大。该方法在钢-混凝土结构粘接界面缺陷的检测方面具有良好的应用价值和发展前景。
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关键词
超声导波
钢-混凝土
粘
接
界面
弱粘接缺陷
无损检测
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职称材料
基于超声导波和Y-Net的复合材料胶接质量检测研究
被引量：
1
3
作者
张晓妍
曾周末
+2 位作者
李健
陈世利
刘洋
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2024年第5期92-99,共8页
为实现复合材料胶接结构界面粘接质量的检测,本文提出了一种基于导波检测技术和Y-Net卷积神经网络的界面弱粘接缺陷反演成像方法。计算了超声导波在复合材料胶接结构中传播的相速度频散曲线和波结构,指出了适于实际检测的导波激励频率...
为实现复合材料胶接结构界面粘接质量的检测,本文提出了一种基于导波检测技术和Y-Net卷积神经网络的界面弱粘接缺陷反演成像方法。计算了超声导波在复合材料胶接结构中传播的相速度频散曲线和波结构,指出了适于实际检测的导波激励频率和激发模态;创建了基于有限元仿真的数据集,将缺陷导波检测数据及概率损伤成像(RAPID)结果作为输入,真实胶接质量结果作为标签数据,对Y-Net进行了搭建、训练、验证和泛化能力测试,并应用结构相似指数(SSIM)和峰值信噪比(PSNR)定量评估了Y-Net的反演能力;搭建了实验系统,开展了复合材料胶接板检测实验。结果表明,本文所提方法可以弱粘接缺陷反演成像方式实现胶接质量检测,成像结果可准确且高质量地表征弱粘接缺陷的位置、形状、大小和弱粘接程度等多个特性。
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关键词
复合材料
超声导波
卷积神经网络
弱粘接缺陷
反演成像
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职称材料
题名
复合绝缘子交界面非线性力学模型及弱粘接缺陷无损检测方法
被引量：
24
1
作者
王汉卿
成立
廖瑞金
张思达
杨丽君
机构
输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期895-905,968,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51707020)~~
文摘
复合绝缘子交界面缺陷是造成绝缘子异常发热、断裂的主要原因。现有的无损检测方法主要基于电磁波或机械波在内部空气间隙处的折反射实现无损探伤,对更加普遍存在的弱粘接缺陷无能为力。针对无明显空气间隙的弱粘接缺陷,从粘接机理出发,根据氢键弹簧假设与迟滞摩擦模型,分别建立了完好粘接与弱粘接交界面的本构模型;并利用本构模型的数值仿真,初步证明了当界面粘接性能下降时,机械波的非线性畸变程度将会增加;之后搭建了非线性声学平台,并分别制备了含弱粘接缺陷的平板与绝缘子短样,并测试了其非线性畸变程度。根据试验结果,提出了弱粘接缺陷的无损识别方法。
关键词
复合绝缘子
弱粘接缺陷
无损检测
非线性超声
粘
接
界面本构模型
Keywords
composite insulators
weak bonding
nondestructive testing
nonlinear ultrasound
the constitutive model of bonding interface
分类号
TM216 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
钢-混凝土结构弱粘接界面缺陷的超声导波检测
被引量：
7
2
作者
张玉洁
陈兴杰
朱文发
机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020年第3期379-385,共7页
基金
国家自然科学基金项目(11874255)
上海市科委重点科技支撑项目(16030501400)
上海市科委重点支撑项目(18030501300)。
文摘
钢-混凝土结构是土木工程中的一种常用结构形式,钢与混凝土粘接处可能出现弱粘接甚至完全脱粘的缺陷,严重影响结构的安全性。该文提出利用空气耦合超声导波衰减的方法实现钢-混凝土结构粘接状态的非接触无损检测方法,分析不同厚度粘接界面对超声导波衰减的影响。基于全局矩阵技术对钢-混凝土结构求解理论频散方程和衰减曲线,得到界面层不同粘接条件下的理论参数及衰减特性。建立不同粘接条件的有限元模型,定量分析不同模态对粘接缺陷的检测敏感度。研究界面层厚度分别为1 mm和2 mm两种情况下S0能量的衰减情况。研究结果表明:S0模态可有效判断粘接结构的粘接状态,对于同一界面层厚度,随着界面粘接条件变弱,S0最大幅值与A0最大幅值比不断增大;不同厚度同一粘接条件下,2 mm相较于1 mm该值更大。该方法在钢-混凝土结构粘接界面缺陷的检测方面具有良好的应用价值和发展前景。
关键词
超声导波
钢-混凝土
粘
接
界面
弱粘接缺陷
无损检测
Keywords
Ultrasonic guided wave
Steel-concrete
Bonding interface
Weak bonding defects
Non-destructive testing
分类号
TU317.8 [建筑科学—结构工程]
在线阅读
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职称材料
题名
基于超声导波和Y-Net的复合材料胶接质量检测研究
被引量：
1
3
作者
张晓妍
曾周末
李健
陈世利
刘洋
机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院
出处
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2024年第5期92-99,共8页
基金
国家自然科学基金(61773283)。
文摘
为实现复合材料胶接结构界面粘接质量的检测,本文提出了一种基于导波检测技术和Y-Net卷积神经网络的界面弱粘接缺陷反演成像方法。计算了超声导波在复合材料胶接结构中传播的相速度频散曲线和波结构,指出了适于实际检测的导波激励频率和激发模态;创建了基于有限元仿真的数据集,将缺陷导波检测数据及概率损伤成像(RAPID)结果作为输入,真实胶接质量结果作为标签数据,对Y-Net进行了搭建、训练、验证和泛化能力测试,并应用结构相似指数(SSIM)和峰值信噪比(PSNR)定量评估了Y-Net的反演能力;搭建了实验系统,开展了复合材料胶接板检测实验。结果表明,本文所提方法可以弱粘接缺陷反演成像方式实现胶接质量检测,成像结果可准确且高质量地表征弱粘接缺陷的位置、形状、大小和弱粘接程度等多个特性。
关键词
复合材料
超声导波
卷积神经网络
弱粘接缺陷
反演成像
Keywords
composite
guided wave
convolutional neural network
weak bonding defect
inversion imaging
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
复合绝缘子交界面非线性力学模型及弱粘接缺陷无损检测方法
王汉卿
成立
廖瑞金
张思达
杨丽君
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
24
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
钢-混凝土结构弱粘接界面缺陷的超声导波检测
张玉洁
陈兴杰
朱文发
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于超声导波和Y-Net的复合材料胶接质量检测研究
张晓妍
曾周末
李健
陈世利
刘洋
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
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