于建波
- 作品数：9 被引量：59H指数：4
- 供职机构：上海大学通信与信息工程学院上海市特种光纤与光接入网重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市教育委员会创新基金上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域：理学金属学及工艺自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 基于时间反转理论的聚焦Lamb波结构损伤成像被引量：15
- 2010年
- 从理论和实验上研究了时间反转法在频散和多模式的Lamb波结构健康检测方面的应用.当Lamb波在包含有损伤的板类结构中传播时,损伤的存在表现为一个被动波源.采用分布式传感器网络,基于传递函数的观点,通过推导由损伤这个被动波源产生的时间反转波场幅值的表达式,证实了当观察点位于损伤位置时,时间反转波场的幅值最大.为验证时间反转方法的聚焦效应,提出了一种适合于分布的激励/接收传感器网络的成像方法,该方法可以对损伤定位并近似确定损伤尺寸.结合有限元的实验结果显示了Lamb波检测信号的能量可在损伤处聚焦,表明时间反转方法在Lamb波结构损伤识别和定位方面的有效性。
- 张海燕孙修立曹亚萍陈先华于建波
- 关键词：LAMB波
- 兰姆波测试信号的数字滤波处理
- 2012年
- 为了增加兰姆波测试信号特征提取的精度,降低噪声的影响,信号的预处理是必要的。本文采用一发一收兰姆波测试技术,在含有人工槽型缺陷的3mm厚铝板上进行了实验。选择带通无限长脉冲响应滤波器对兰姆波信号进行降噪。考虑到兰姆波的激发频率为250kHz,IIR滤波器的通带设置为160～330kHz。采用Hilbert变换获取滤波后信号的包络,结果显示,与滤波前兰姆波信号的包络相比,滤波后信号的包络更加平滑和清晰,各个波包的峰值可以唯一确定,为后续兰姆波信号的走时提取提供了方便。在此基础上,根据入射波与S0反射波峰值之间的时间间隔计算S0模式的群速度,结果与理论值较为接近,由此显示了滤波处理在兰姆波测试信号分析中的重要作用。
- 张海燕杨烨于勇凌于建波马世伟
- 关键词：兰姆波数字滤波处理
- HHT在Lamb波检测信号分析中的应用被引量：18
- 2010年
- 将一种新的超声信号处理技术用于Lamb波波形中多个模式到达时间的提取。通过将希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,简称HHT)与快速傅里叶变换(fast Fourier transform,简称FFT)、小波变换(wavelettransform,简称WT)在时频分辨率方面的比较,表明HHT能够精确识别信号中两种频率分量突变的时刻,显示了HHT方法的优越性。将HHT方法的特性用于Lamb波模式到达时间的提取,从HHT的能量-时间图上可以看出,能量峰值时刻对应着各Lamb波模式的到达时间。试验结果与理论值具有较好的一致性。
- 张海燕于建波孙修立陈先华曹亚萍
- 关键词：希尔伯特-黄变换兰姆波时频分辨率
- 超声导波在管道中的层析成像
- 在目前的超声结构损伤检测研究中，传统所采用的基于几何方法的损伤定位，一般只能确定损伤的位置，无法较为准确的描述损伤的形状及范围。而层析成像可以准确、直观地描绘出损伤所在的位置。这在对板材中的无损检测中得到了广泛的应用。当...
- 陈先华张海燕曹亚萍于建波
- 关键词：超声导波层析成像方法
- 概率损伤成像在兰姆波结构健康监测中的应用被引量：4
- 2012年
- 应用概率成像方法对分布式传感器网络兰姆波结构健康监测中的损伤进行识别。根据损伤散射信号的传播时间确定1个椭圆轨迹,该轨迹显示了损伤可能存在的位置。若损伤恰在椭圆轨迹上,概率值最大,损伤距离椭圆轨迹越远,损伤在该位置出现的概率越小。对检测区域中所有空间位置的像素值按照损伤出现的概率量化,能够可视化地显示出结构损伤。对铝板中4种情况横穿孔损伤的实验结果显示了该方法的有效性,有助于推动兰姆波结构健康监测的实用化。
- 张海燕毛成涛于建波冯国瑞马世伟
- 关键词：兰姆波分布式传感器网络结构健康检测
- 管道结构中的类兰姆波层析成像被引量：4
- 2012年
- 理论和实验上研究了层析成像在管道结构导波检测中的适用性。在管的两个圆周带上分别布置发射和接收换能器,形成多点发射-多点接收的几何结构。将管中绕管道沿最短路径的螺旋方向到达接收换能器的模式作为感兴趣的模式,它们看起来像在弯曲的板中传播,称之为类兰姆波模式。给出了类兰姆波各射线路径走时的理论计算方法,并采用联合迭代重建技术(SIRT)对走时数据进行慢度图像重建。数值模拟和实验研究了管中横穿孔缺陷层析成像的输出并对健康管和缺陷管中类兰姆波的走时数据进行比较,发现穿过缺陷区域的类兰姆波因为绕过缺陷传播而呈现出更长的走时。文中也给出了两缺陷管道类兰姆波层析成像的数值模拟和实验结果,相比单缺陷的情况,射线较少穿过区域缺陷的重建图像质量下降。研究结果为采用类兰姆波模式进行管道缺陷无损评价提供了理论依据。
- 张海燕于建波陈先华
- 关键词：层析成像兰姆波射线路径数值模拟
- 采用分布式传感器网络的兰姆波概率损伤成像
- 应用概率成像方法对分布式传感器网络兰姆波结构健康监测中的损伤进行识别。根据损伤散射信号的传播时间以及传感器网络中一对发射-接收传感器的空间位置来确定一个椭圆轨迹，该轨迹显示了损伤可能出现的位置。将监测区域均匀网格化，计算...
- 张海燕马世伟冯国瑞于建波
- 关键词：兰姆波图像融合分布式传感器网络
- 兰姆波结构健康监测中的概率损伤成像被引量：13
- 2012年
- 应用概率成像方法对兰姆波结构健康监测中板的损伤进行识别。根据兰姆波损伤散射信号的传播时间以及传感器网络中一对发射-接收传感器的空间位置来确定一个椭圆轨迹,该轨迹显示了损伤可能出现的位置。将监测区域均匀网格化,计算各网格节点到椭圆轨迹的最短距离,将此距离映射为损伤出现的概率。采用灰度等级对所有网格节点处的概率值进行量化,则由每一个发射接收传感器对就确定了一个灰度图像。为了突出损伤,应用图像融合技术对传感器网络中所有发射接收传感器对所构成的灰度图像进行融合。对铝板中横穿孔损伤的实验结果显示了该方法能够有效地确定损伤的位置和范围,有助于推动兰姆波结构健康监测的实用化。
- 张海燕马世伟冯国瑞于建波
- 关键词：结构健康监测成像方法兰姆波传感器网络灰度图像
- 采用单个压电传感器的单模式兰姆波激发频率的选择被引量：9
- 2011年
- 考虑了压电传感器(PZT)与板之间的耦合作用,从理论上研究了单个压电传感器激发时产生单模式兰姆波的频率调节方法,实验给出了模式选择在兰姆波结构健康监测中的应用.在板材、板厚以及PZT尺寸一定的情况下,从理论上能够预测到作为频率函数的各兰姆波模式的幅值变化.根据某特定兰姆波模式的幅值最大而其他模式幅值相对最小时所对应的频率,即可识别出该兰姆波模式优化的激发频率.数值仿真验证了理论的有效性以及单模式兰姆波选择的可能性.在不同的激发频率下,分别激发了优化的A0模式,优化的S0模式以及共存的A0和S0模式用于结构损伤成像.结果表明,单模式兰姆波能够更精确地探测出损伤的位置,显示了模式选择在兰姆波结构健康监测中的重要性.
- 张海燕曹亚萍于建波陈先华
- 关键词：兰姆波压电传感器激发频率结构健康监测
