冯雪健
- 作品数：5 被引量：23H指数：3
- 供职机构：北京工业大学机械工程与应用电子技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市属高等学校高层次人才引进与培养计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术理学金属学及工艺电子电信更多>>
- 激光和压电传感器密集型矩形阵列成像质量的比较分析
- 2018年
- 为了能够提高分辨率和信噪比,抑制旁瓣和栅瓣,提出了一种基于阵列数据相位差的成像方法.将压电传感器阵列和激光阵列分别与幅值成像和符号相干因子成像相结合对铝板中缺陷进行检测研究.采用连续小波变换对宽频带、低时域分辨率的激光Lamb波信号进行处理,得到特定频率下具有高时域分辨率的窄带信号.最后,结合幅值成像技术和符号相干因子成像技术对特定频率提取后的信号进行处理,实现铝板中缺陷的成像和定位.压电传感器阵列成像结果和激光阵列成像结果对比表明:充分利用激光阵列非接触、点聚焦的优点,能够有效地减少赝像,使得缺陷定位更加准确.
- 刘增华马春雷陈洪磊冯雪健何存富吴斌
- 关键词：压电传感器连续小波变换
- 基于空间-频率-波数法的梁中分层缺陷定量检测被引量：3
- 2019年
- 为了描述梁中Lamb波的传播特性并对梁中的分层缺陷进行定量检测,以铝梁为研究对象,分别从有限元仿真和试验两方面进行研究。采用基于Matlab和ABAQUS相结合的方法,构建含分层缺陷的铝梁三维有限元仿真模型。通过提取覆盖缺陷的矩形区域接收点的时域信号,对铝梁中Lamb波与分层缺陷的作用规律进行分析。讨论对称边界和自由边界两种条件下,波场幅值分布的一致性与差异性,并得到了入射波幅值在梁宽度方向上的变化规律。同时,搭建EMAT/激光检测系统对有限元仿真结果进行验证,发现二者具有良好的一致性。针对接收波形中复杂的时域信息,采用空间-频率-波数法对铝梁中的分层缺陷进行定位和定量评估。研究结果表明,从仿真和试验分析,采用空间-频率-波数法对铝梁中分层缺陷的测量误差均在6%左右。
- 何存富李子明刘增华冯雪健任捷吴斌
- 关键词：激光
- 基于波数分析的激光Lamb波缺陷检测试验研究被引量：12
- 2018年
- Lamb波的频散和多模态特性,使得利用Lamb波信号的时域或频域特征实现缺陷的定量检测具有一定的困难。基于全光学型激光超声检测系统,采用波数分析方法对铝板中缺陷开展定量检测研究。脉冲激光在固定位置激励,连续激光一维线扫描接收,获得时间-空间波场信号,Lamb波信号的传播特征以及Lamb波与缺陷之间的作用规律被直观的展现。采用二维傅里叶变换将波场信号从时间-空间域转换到频率-波数域,信号中包含的各模态可很好的识别出来。为保留空间信息,借鉴短时傅里叶变换的思想,采用短空间二维傅里叶变换得到沿扫描路径上波数的分布,从中可直观看出缺陷的位置和尺寸。进一步根据波数和频厚积之间的关系,可计算得到缺陷处铝板的厚度。试验结果表明:该方法有效实现了缺陷位置、大小以及深度的评估。
- 刘增华冯雪健陈洪磊何存富何存富
- 关键词：连续小波变换波数
- 基于频率-波数分析的激光Lamb波传播特性试验研究被引量：8
- 2019年
- Lamb波的频散和多模态特性,使得利用Lamb波信号的时域或频域特征实现缺陷的定量检测具有一定的困难。提出了一种在频率-波数内分析激光Lamb波传播特性的方法。基于全光学型激光超声检测系统,脉冲激光在固定位置激励,连续激光一维线扫描接收,获得时间-空间波场信号,可直观地显示激光Lamb波信号的传播特性以及激光Lamb波与缺陷之间的作用规律。采用二维傅里叶变换将波场信号从时间-空间域转换到频率-波数域,可有效识别信号中包含的各模态信息。为了保留空间信息,借鉴短时傅里叶变换的思想,采用短空间二维傅里叶变换得到沿扫描路径上波数的分布,从中可直观看出缺陷的位置。采用带通滤波结合连续小波变换的方法对短空间二维傅里叶变换的结果进行了优化。分别在有、无缺陷铝板中进行了试验研究,试验结果验证了该方法的有效性。
- 刘增华冯雪健任捷王双全何存富何存富
- 关键词：连续小波变换
- 激光在铝板中激励Lamb波的多参量数值模拟被引量：1
- 2017年
- 运用有限元方法,分析了激光参量和铝板参量对铝板中激光激励Lamb波的影响。通过建立轴对称的激光辐射模型,计算出不同激光能量下的瞬态温度场分布。研究结果表明,激光能量过高会使铝板表面损伤,应控制激光能量,使其低于材料损伤阈值。随后固定激光能量,改变铝板板厚和激光光斑半径的大小,发现光斑半径减小时,Lamb波激发率提高,频带变宽,所含的频谱成分更丰富。
- 刘增华曹丽华冯雪健何存富吴斌
- 关键词：激光有限元LAMB波频谱铝板
