基于正交编解码的钢轨探伤数据信噪比提升研究

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。

地铁结构设施安全数字化管控系统研发与应用

面向地铁工务结构安全精细化管理以及轨道交通行业数字化发展目标,结合杭州地铁运营工务业务需求,文章通过调研设计地铁工务数字化管控业务流、数据流及支持多终端的云平台架构体系,研发出地铁结构设施安全数字化管控系统。结合系统应用建立地铁结构设施安全数字化管控模式,形成地铁结构设施“云病历卡”,涵盖结构设施全生命周期的病害管理、多源因素综合分析、检修业务管理等服务。相关研究成果在杭州地铁线网的应用中,有效提高管控效率与风险治理水平,该研究成果对我国地铁运营维保具有推广价值与借鉴意义。