主权项 |
一种基于测量波数曲线的Lamb波频散补偿方法,其特征在于,包括下列步骤:(1)测量波数曲线选择具有合适中心频率的窄带激励信号向结构中激发Lamb波信号并采集相应的传感信号,从传感信号中提取出所选Lamb波模式的直达波,分别求取激励信号和直达波的相位变化曲线,则波数曲线可计算为K(ω)=[Φ1(ω)‑Φ2(ω)]/L其中Φ1(ω)和Φ2(ω)分别为激励信号和直达波的相位曲线,L为激励和传感器之间的距离:(2)对波数曲线进行线性化把K(ω)在激励信号的中心频率ωc处进行泰勒级数展开并只保留其中第0,1阶次项,得到线性化的波数曲线Klin(ω)=K(ωc)+1/cg(ωc)(ω‑ωc)其中cg(ωc)为ωc处的群速度:(3)求取Lamb波脉冲响应频谱在结构中的激励上加载阶跃激励信号,利用传感器采集结构的阶跃响应,对该响应进行求导运算可获得对应于该激励‑传感器对的结构脉冲响应h(t),最后对脉冲响应进行傅立叶变换得到Lamb波脉冲响应频谱H(ω);(4)求取线性化波数下的脉冲响应根据线性化前后的波数,可把每个频率值ω改变为ωlin(ω)=K‑1[Klin(ω)]其中K‑1[k]为测量波数曲线K(ω)的逆函数,对H(ω)在ω=ωlin(ω)处进行插值处理得到新的传感信号频谱Hlin(ω),对Hlin(ω)进行逆傅立叶变换可得到线性化波数下的脉冲响应hlin(t)(5)构建频散补偿的Lamb波信号对窄带激励信号a(t)和线性化波数下的脉冲响应hlin(t)进行卷积运算便能得到频散补偿后的传感信号slin(t)。 |