江西省自然科学基金(20122BAB201024)
- 作品数：20 被引量：97H指数：7
- 相关作者：李秋锋陈果吴琼卢超李昕更多>>
- 相关机构：南昌航空大学南京大学教育部更多>>
- 发文基金：江西省自然科学基金国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术机械工程金属学及工艺更多>>
- 模拟退火遗传算法在混凝土层析成像中的应用被引量：6
- 2013年
- 混凝土超声层析成像检测中,成像结果的稳定性和精确性仍很难满足实际要求。针对这个问题,提出一种基于模拟退火遗传算法的层析成像技术,根据超声波在混凝土中的传播特点,首先在反演算法中引入物理意义明确的自然权函数,形成二次增广目标函数方程;而后加入模拟退火搜索,使层析过程加速,并改善算法收敛性和稳定性;最后通过多位变异自适应遗传算法计算最优反演层析成像结果。数值仿真实验表明,由于利用了正确的先验信息,加上遗传模拟退火算法在寻找函数极值方面具有优良的特性,计算结果准确有效,数值稳定,成像结果能真实有效地反映对象内部缺陷,分辨力得到了明显改善。
- 孙颖李秋锋黄丽霞马辉聪
- 关键词：混凝土结构模拟退火遗传算法
- 波形钢腹板类T型焊缝缺陷相控阵定量方法被引量：5
- 2018年
- 根据新型波形钢腹板结构特征,提出超声相控阵检测技术对其T型焊缝缺陷进行定量实验研究。首先根据实际波形钢腹板结构设计和制备了2块试样,并在试样中不同检测面对应位置加工了不同类型的人工反射体;采用超声相控阵检测技术对试样进行实验检测,并将实验检测结果与加工参数进行比较分析。实验结果表明,不同检测面的缺陷定位和测长结果与人工反射体加工参数比较吻合,但是在平面上的检测幅值要高于曲面上检测幅值,它们之间的耦合损失大致在2. 8～4. 1 dB范围内。在曲面上进行缺陷定量只需要进行一定的灵敏度补偿即可,这也证明该方法对波形钢腹板结构进行质量检测的有效性和可靠性。
- 孙万红王志刚熊新熊青松郑辉
- 关键词：波形钢腹板超声相控阵焊缝缺陷
- 基于经验模态分解去噪的粗晶材料超声检测被引量：7
- 2014年
- 粗晶材料超声检测中,结构噪声严重降低了检测信号的信噪比,缺陷反射难以识别.为了增强检测信号信噪比,提高粗晶材料超声检测的可靠性,采用经验模态分解(EMD)技术对检测信号进行去噪处理,通过3次样条插值形成波形包络,并利用信号的特征时间尺度将非线性、非平稳检测信号自适应的分解成多个本征模态函数(IMF)之和,从而获得信号高阶成份和趋势.利用EMD的这种特性对低信噪比模拟信号进行处理,并将处理结果与小波去噪结果进行对比,信噪比获得更大提高.通过对粗晶材料实测信号进行去噪实验,结果表明EMD去噪具有更强的自适应能力,且需知的原信号先验信息更少.
- 李秋锋黄攀施倩陈果陈振华
- 关键词：粗晶材料超声检测经验模态分解信噪比
- 波形钢腹板T型焊缝质量相控阵检测方法被引量：8
- 2017年
- 波形钢腹板T型焊缝缺陷将对大跨度钢结构桥梁的安全运行产生巨大隐患,但目前仍然没有一种有效可靠的无损检测方法对其进行质量检测。根据具有一定曲率且阻碍探头移动的波形钢腹板T型焊缝结构特点,提出超声相控阵检测技术。首先通过对相控阵检测理论进行分析,并与常规超声检测方法比较,该检测技术可通过图像直观显示检测结果,并可获得更高的检测灵敏度和检测效率;然后根据实际波形钢腹板结构设计和制备了含不同类型缺陷的试样;最后采用相控阵检测技术对试样进行检测。检测结果显示与试样缺陷参数比较吻合,进一步验证了该方法的有效性和可靠性。
- 王志刚孙万红方多发周昌玉李秋锋
- 关键词：波形钢腹板超声相控阵T型焊缝
- GFRP不同损伤情况下声发射检测信号特征研究被引量：12
- 2016年
- 在实际的玻璃纤维增强塑料(GFRP)制备和使用过程中,已经存在的缺陷对GFRP的使用会产生较大的影响。对预置纤维断裂和弱粘接缺陷的GFRP进行拉伸实验,并利用声发射技术实时监测其破坏过程,获得复合材料拉伸损伤的力学性能、破坏特性和声发射响应行为。研究表明:GFRP试件加载过程中载荷与拉伸位移曲线呈非线性关系,加载破坏过程中伴随着基体开裂、纤维断裂、分层等损伤模式。试件的失效载荷因预置缺陷类型不同而不同,不同预置缺陷下声发射信号的频率成分以及含量都有所不同。
- 李昕康正亮胥凯晖刘荣梅李秋锋胡小标
- 关键词：玻璃纤维增强塑料声发射
- 广义S变换钢材拉伸损伤声发射评价方法
- 2018年
- 声发射技术具有实时动态监测的优点,因此其应用越来越广泛,但采用声发射技术对材料和结构的损伤进行定量评估及寿命预测还没有解决办法。提出采用广义S变换对钢材声发射检测信号进行时频分析,通过分析信号时频特征可达到评价钢材损伤各个阶段的目的。首先通过理论分析和仿真信号处理研究,验证广义S变换具有更高时频分辨率;然后在钢材拉伸实验中建立声发射监测系统,采集钢材拉伸损伤各个力学阶段的声发射信号进行时域和频域特征分析;最后采用广义S变换处理,通过时频处理结果可获得钢材在各个损伤阶段的有明显差异的声发射信号时频特征,可为今后钢材使用过程中的损伤定量和寿命预测提供可靠参考依据。
- 龙小江黄丽霞何才厚李秋锋王磊卢超尤立华
- 关键词：声发射检测广义S变换时频分析
- 基于时间反转聚焦的声发射源定位算法被引量：18
- 2015年
- 声发射检测可以判断损伤的活性和严重性而被广泛应用,但对损伤位置仍没有更准确的定位方法。提出一种基于时间反转理论的声发射源准确定位的方法。根据声发射被动监测的特点,研究采用时间反转聚焦方法使声发射信号能量叠加放大,提高信号的信噪比,并分析推导了具体损伤声源信号时间反转聚焦增强过程;利用时间反转对声发射源的自适应聚焦能力,重建信号传播波动图,通过信号聚焦显示出损伤声源位置和区域;最后通过数值仿真对该方法进行验证,仿真结果表明能有效提高损伤声源信号的能量,能够对检测区域的信号重建,并通过显示准确给出损伤声源位置,定位精度较常规时差定位法有较大提高。
- 李秋锋陈建娟何才厚张维李帅辉陈积乐
- 关键词：声发射检测
- 不同拉伸速率下钢材损伤的声发射监测评价被引量：15
- 2017年
- 钢材已成为生产的基本材料,被广泛应用于各行业,目前还没有对其进行损伤动态监测的有效方法。采用声发射技术对钢材Q235在不同的拉伸速率下进行损伤动态监测试验研究,首先通过试验获取了不同拉伸速率时材料的弹性、屈服、强化、颈缩和断裂各个力学行为阶段声发射信号并提取各个特征参数;然后通过各个特征参数累积量历程图归一化曲线对钢材拉伸损伤过程进行评价,发现特征参数累积量历程图归一化曲线可以明显反映出钢材拉伸整体演变过程及各个力学行为阶段特征,并且随着拉伸速率的减小,在屈服阶段的结束端点出现更为明显的突增量,可作为表征屈服阶段和强化阶段的重要转折点。结合拉伸力学,对各个力学行为阶段声发射信号的产生机制和特征进行总结,可为钢材后期声发射信号源的产生机制以及后期损伤定量、寿命预测的研究提供参考了依据。
- 龙小江李秋锋何才厚吴琼陈果卢超
- 关键词：声发射检测钢材动态监测拉伸速率
- Q345钢拉伸及弯曲损伤裂纹声发射监测实验研究被引量：6
- 2015年
- Q345钢材已被广泛使用在许多领域中,但目前仍缺乏实时在线损伤监测的可靠方法,为此提出声发射检测技术对Q345钢材裂纹生长过程进行动态监测。首先根据试验设备配套模具设计出钢材试件;然后用电子万能试验机对试件完成拉伸和三点弯曲实验,并用声发射仪器采集试件预置裂纹变化过程中发出的声发射信号;最后提取声发射检测信号特征参数,并采用经历图分析法研究计数和能量特征参数随时间变化的规律,结合这种变化规律找到评价试件裂纹的变化状况。实验结果表明:试件在萌生、扩展和断裂不同变化阶段,声发射特征参数都有不同特征表现,可以通过这2个特征参数表征和评价Q345钢材的损伤状况。
- 莫亚婧李秋锋何才厚李帅辉陈积乐
- 关键词：声发射特征参数
- 起重机钢梁疲劳特性声发射监测实验研究被引量：9
- 2015年
- 起重机钢梁作为主要承力部位关系到起重机的安全运行,目前仍无有效手段对其疲劳特性进行在线实时监测。采用声发射技术对钢梁材料Q345疲劳特性进行实验研究,首先通过动态弯曲疲劳实验获得材料疲劳裂纹萌生、扩展和断裂全过程的声发射检测信号;然后提取和分析声发射信号中的特征参数,经过比较各参数历程图,发现在幅值和事件历程图中可以反映材料疲劳裂纹整体演变过程,而能量、计数、上升时间和持续时间这4个特征参数更能反映出裂纹变化的重要转折点。此外对各个阶段声发射信号产生的原因进行分析和总结,为下一步采用声发射技术对钢梁材料损伤定量及寿命预测的研究提供参考依据。
- 龙小江李秋锋何才厚刘志云李洋陈睿
- 关键词：起重机声发射检测特征参数疲劳载荷
