[發(fā)明專利]一種高空間分辨率的Lamb波虛擬時(shí)間反轉(zhuǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010166891.X
• 申請日: 2010-05-10
• 公開（公告）號: CN101839893A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石立華;蔡建;邵志學(xué);邵哲
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍理工大學(xué)
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 盧霞

1.一種高空間分辨率的Lamb波虛擬時(shí)間反轉(zhuǎn)方法，其特征在于，包括下列步驟：

(1)在待測結(jié)構(gòu)上布置N個(gè)壓電片組成的壓電陣列；

(2)獲取損傷散射路徑傳遞函數(shù)：通過任意波形發(fā)生卡發(fā)出一階躍信號，經(jīng)功率放大后加載到作為激勵(lì)的壓電片P_i上，在待測結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生Lamb波寬帶監(jiān)測信號；另一壓電片P_j作為傳感器分別采集結(jié)構(gòu)在損傷狀態(tài)和健康狀態(tài)下的響應(yīng)信號，對這兩種響應(yīng)信號進(jìn)行差運(yùn)算以獲得監(jiān)測路徑P_i-P_j中的階躍激勵(lì)下的損傷散射信號，對損傷散射信號進(jìn)行求導(dǎo)運(yùn)算和歸一化處理后得到監(jiān)測路徑P_i-P_j中的損傷散射路徑傳遞函數(shù)h_ij，分別選取不同激勵(lì)和傳感器并進(jìn)行上述操作，得到壓電陣列中所有監(jiān)測路徑的損傷散射路徑傳遞函數(shù)h_ij；

(3)獲取多路徑損傷散射信號：把激勵(lì)信號加載到作為激勵(lì)的壓電片P_i上，另一壓電片P_j則作為傳感器分別采集待測結(jié)構(gòu)在損傷狀態(tài)和健康狀態(tài)下的響應(yīng)信號，對這兩種響應(yīng)信號進(jìn)行差運(yùn)算以獲得監(jiān)測路徑P_i-P_j中的多路徑損傷散射信號w_ij，分別選取不同激勵(lì)和傳感器并進(jìn)行相同的操作，得到壓電陣列中所有監(jiān)測路徑的多路徑損傷散射信號w_ij；

(4)虛擬時(shí)間反轉(zhuǎn)處理：把步驟(3)中的多路徑損傷散射信號w_ij進(jìn)行時(shí)間翻轉(zhuǎn)得到，選定另一個(gè)壓電片P_k，對經(jīng)過時(shí)間翻轉(zhuǎn)的多路徑損傷散射信號和步驟(2)求取的損傷散射路徑傳遞函數(shù)h_ik進(jìn)行卷積以及求和運(yùn)算：實(shí)現(xiàn)物理時(shí)間反轉(zhuǎn)過程，得到對應(yīng)于監(jiān)測路徑P_i-P_k的聚焦增強(qiáng)的損傷散射信號S2_ik，分別選擇不同的壓電片P_i和P_k進(jìn)行相同的操作，對所有監(jiān)測路徑的損傷散射信號進(jìn)行聚焦增強(qiáng)處理，其中，N≥3，1≤i≤N，1≤j≤N，j≠i，1≤k≤N，k≠i，且k≠j。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空間分辨率的Lamb波虛擬時(shí)間反轉(zhuǎn)方法，其特征在于，所說的壓電陣列由8個(gè)壓電片組成。