基于主动声发射法的长形金属结构损伤检测方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于主动声发射法的长形金属结构损伤检测方法及系统，所述方法包括在激励换能器上加载初始激励信号；放大并采集远端换能器阵列得到的初始结构响应信号；采用差信号方法将初始结构响应信号与无损结构响应信号相减得到初始损伤散射信号；对初始损伤散射信号进行时间反演得到时反信号，并将时反信号放大后加载于远端换能器阵列上；在近端换能器阵列上采集远端时反聚焦损伤后的散射信号；对远端时反聚焦损伤后的散射信号进行迭代时间反演，最终在近端换能器阵列采集迭代时反聚焦损伤散射信号；提取迭代时反聚焦的损伤散射波峰值为特征参数进行损伤诊断。上述方法可以提高长形金属结构损伤检测实时性、抗干扰性、准确性和检测效率，符合长形金属结构损伤检测发展趋势。

主权项

基于主动声发射法的长形金属结构损伤检测方法，其特征在于，所述方法包括：在激励换能器上加载初始激励信号；放大并采集远端换能器阵列得到的初始结构响应信号；采用差信号方法将初始结构响应信号与无损结构响应信号相减得到初始损伤散射信号；对初始损伤散射信号进行时间反演得到时反信号，并将时反信号放大后加载于远端换能器阵列上；在近端换能器阵列上采集远端时反聚焦损伤后的散射信号；对远端时反聚焦损伤后的散射信号进行迭代时间反演，最终在近端换能器阵列采集迭代时反聚焦损伤散射信号；提取迭代时反聚焦的损伤散射波峰值为特征参数进行损伤诊断；所述初始结构响应信号是通过信号发生模块产生唤醒信号，唤醒远端时反模块并由远端时反模块控制远端开关控制模块为采集状态，通过安装在长形金属结构远端的远端换能器阵列采集回长形金属结构中固定时间长度的结构响应信号，并通过远端阵列元收发模块中的采集纵路后上传到远端时反模块；所述远端换能器阵列由8～10个PZT压电片组成，阵列布置在长形金属结构的同一横截面上，在迭代时间反演处理过程中不同阶段作为激励器或者传感器；所述初始结构响应信号与无损结构响应信号具有同等固定的时间长度；所述远端时反模块控制远端开关控制模块为加载状态，并将远端时反信号经过远端阵列元收发模块的加载纵路后加载在远端换能器阵列上。