基于频率-波数域偏移方法的板结构损伤实时识别

借鉴在地球物理学等领域成功应用的偏移技术,提出了一种应用散射Lamb波对板结构中多部位损伤进行实时识别的方法。基于Mindlin板理论,首次推导了板结构中弥散性弯曲波频率-波数域的快速偏移方法。结合爆炸成像原理,采用零炮检距散射波信号对损伤进行成像识别。数值仿真研究表明本文提出方法不仅能够识别多部位损伤的位置,还具有识别损伤程度的潜力,其快速计算的优点满足在线结构健康监测系统对实时性的要求。

基于频率-波数域偏移的损伤被动成像识别研究

提出了一种应用Lamb波对板结构中多部位损伤源进行被动成像识别的方法.基于Mindlin板理论,推导了板结构中弥散性Lamb波频率-波数域的快速偏移方法,结合爆炸成像原理,对损伤源发出的Lamb波信号进行回传成像.由于损伤源的发生时刻未知,将使用不同假设发生时刻(即不同长度)的Lamb波信号生成一系列图像,通过最小熵原理从中确定最优图像,识别出损伤源的位置和发生时刻.进行了数值仿真研究来表明所提出方法的有效性.

基于Mindlin板理论的偏移损伤成像数值仿真研究

提出了一种应用散射Lamb波的偏移技术对板结构中多部位损伤进行实时识别.基于Mindlin板理论,推导了板结构中弥散性弯曲波频率-波数域的快速偏移方法.首先对由线性传感器阵列激励和接收到的入射和散射波场在波数-频率域分别进行延拓,然后根据Huygens原理,结合波场延拓的时间一致性原理施加成像条件,对损伤进行成像识别.数值仿真研究采用基于Mindlin板理论的有限差分法模拟结构中含不同形状及尺寸损伤时的散射波场.对模拟散射波场进行偏移成像的结果表明该方法不仅能够识别多部位损伤的位置,还具有识别损伤程度的能力,其快速计算的优点满足在线结构健康监测系统对实时性的要求.

钢筋混凝土缺陷的探地雷达检测模拟与成像效果

采用时域有限差分方法模拟钢筋混凝土缺陷体的雷达检测,并利用频率域-波数域偏移(F-K)方法进行数据处理。通过F-K偏移削弱钢筋网强干扰信号对缺陷体信号的影响,使钢筋网及缺陷体的反射电磁波信号聚焦归位,从而突出缺陷体及分布范围。研究表明,F-K偏移能很好地把将钢筋网及缺陷体的绕射波聚集归位,有效分离目标体,提高纵向分辨率能力,利于准确解释缺陷体及形态特征。