[發明專利]FRP型材-混凝土結構界面的檢測方法以及檢測系統

在審

• 申請號: 202110270875.3
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN112924550A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 聶鑫;甘釋宇;陳洪兵;周萌
• 申請（專利權）人: 清華大學;珠海深圳清華大學研究院創新中心
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 韓海花

1.一種FRP型材-混凝土結構界面的檢測方法，其特征在于，包括：

通過遠距離定向聲波設備定向發出聲波以激勵FRP型材-混凝土結構中所述FRP型材的表面產生振動；

通過多普勒測振儀裝置測量所述FRP型材表面待測區域內各掃描點的振動速度；

根據所述待測區域內各掃描點的振動速度生成對應的振動能量比圖像；

根據所述對應的振動能量比圖像識別所述FRP型材-混凝土結構是否存在界面粘結損傷。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述待測區域內各掃描點的振動速度生成對應的振動能量比圖像，包括：

根據所述待測區域內各掃描點的振動速度獲得所述各掃描點的振動速度頻譜；

根據所述各掃描點的振動速度頻譜計算所述各掃描點的振動能量比；

以所述待測區域的空間位置為橫縱坐標，顯示所述各掃描點的振動能量比計算值，以得到所述振動能量比圖像。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據所述對應的振動能量比圖像識別所述FRP型材-混凝土結構是否存在界面粘結損傷，包括：

將所述振動能量比圖像之中的各振動能量比計算值與目標閾值進行大小比較；

若振動能量比計算值大于所述目標閾值，則確定所述FRP型材-混凝土結構存在界面粘結損傷；

若振動能量比計算值小于或等于所述目標閾值，則確定所述FRP型材-混凝土結構不存在界面粘結損傷。

4.一種FRP型材-混凝土結構界面的檢測系統，其特征在于，包括：

遠距離定向聲波設備，用于定向發出聲波以激勵FRP型材-混凝土結構中所述FRP型材的表面產生振動；

多普勒測振儀裝置，用于測量所述FRP型材表面待測區域內各掃描點的振動速度；

分別與所述遠距離定向聲波設備和所述多普勒測振儀裝置連接的控制裝置，用于獲取所述多普勒測振儀裝置測量的所述待測區域內各掃描點的振動速度，并根據所述待測區域內各掃描點的振動速度生成對應的振動能量比圖像，并根據所述對應的振動能量比圖像識別所述FRP型材-混凝土結構是否存在界面粘結損傷。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述多普勒測振儀裝置包括：

激光器，用于發出激光；

干涉儀，用于將所述激光器發出的激光由分光鏡分成測量光束和參考光束；其中，所述參考光束直接被反射至探測器，所述測量光束聚焦到所述FRP型材表面待測區域，所述待測區域內的物體振動引起測量光多普勒頻移；

所述探測器，用于收集所述參考光束和所述鋼板表面待測區域反射回的反射光束，并根據所述參考光束與所述反射光的干涉信號確定所述FRP型材表面待測區域內各掃描點的振動速度。

6.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述控制裝置具體用于：

根據所述待測區域內各掃描點的振動速度獲得所述各掃描點的振動速度頻譜；

根據所述各掃描點的振動速度頻譜計算所述各掃描點的振動能量比；

以所述待測區域的空間位置為橫縱坐標，顯示所述各掃描點的振動能量比計算值，以得到所述振動能量比圖像。

7.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述控制裝置具體用于：

將所述振動能量比圖像之中的各振動能量比計算值與目標閾值進行大小比較；

若振動能量比計算值大于所述目標閾值，則確定所述FRP型材-混凝土結構存在界面粘結損傷；

若振動能量比計算值小于或等于所述目標閾值，則確定所述FRP型材-混凝土結構不存在界面粘結損傷。

8.一種計算機設備，其特征在于，包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時，實現如權利要求1至3中任一項所述的FRP型材-混凝土結構界面的檢測方法。

9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至3中任一項所述的FRP型材-混凝土結構界面的檢測方法。