检索结果-内蒙古大学图书馆

陶瓷学报 2013年第4期34卷 467-472页

作者：赵国旗韩伟骆英江苏大学机械工业机械结构损伤检测评估技术重点实验室江苏镇江212013

叉指式压电纤维复合材料(Interdigitated Electrodes Piezoelectric Fiber Composites,IDEPFC)利用纤维形的压电相和叉指形电极相互作用,提高了复合材料的韧性,因其特有的压电正交异性驱动性能,在智能材料与结构中有着广泛的应用前景。... 详细信息

叉指式压电纤维复合材料(Interdigitated Electrodes Piezoelectric Fiber Composites,IDEPFC)利用纤维形的压电相和叉指形电极相互作用,提高了复合材料的韧性,因其特有的压电正交异性驱动性能,在智能材料与结构中有着广泛的应用前景。基于COMSOL Multiphysics仿真计算平台,采用有限元分析方法,计算了1-3型压电陶瓷纤维复合材料中关键的叉指式电极(IDE)几何尺寸与压电陶瓷纤维基体的度之间的关系对IDEPFC驱动性能的影响规律,分析了压电陶瓷纤维直径、分支电极宽度与电极间隙对叉指式压电纤维复合材料驱动应变的变化影响趋势。结果表明:当电极宽度等于基体厚度的一半时,可得到最优的正交异性驱动性能;采用直径越小的压电陶瓷纤维,从而减少基体厚度,有助于提高IDEPFC的驱动灵敏度;减小电极间隙可以降低驱动电压,当电极间隙与基体厚度的比值大于4时,可以获得最大的驱动应变。研究成果为叉指式压电纤维复合材料的优化设计提供了理论指导。

关键词：有限元分析 1-3型压电纤维复合材料叉指式电极性能

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OPCM超声换能器的驱动性能及正交异性研究

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压电与声光 2012年第2期34卷 243-246页

作者：钱春华骆英江苏大学机械工业机械结构损伤检测评估技术重点实验室江苏镇江212013

研究了正交异性压电复合材料(OPCM)换能器的驱动特性,采用1-1型OPCM制备了换能器,对其驱动原理及正交异性进行了理论分析。通过数值仿真和实验测试了其在横观正交方向上不同的压电特性,即正交异性,并得出正交比,该特性可聚集特征信号的... 详细信息

研究了正交异性压电复合材料(OPCM)换能器的驱动特性,采用1-1型OPCM制备了换能器,对其驱动原理及正交异性进行了理论分析。通过数值仿真和实验测试了其在横观正交方向上不同的压电特性,即正交异性,并得出正交比,该特性可聚集特征信号的能量,从而提高结构损伤的定位精度。OPCM超声换能器模拟与实验测试结果一致,研究表明,这种新型换能器具有明显的正交异性,能在特定方向产生定向应力波,其驱动性能优于片状压电元件。

关键词：正交异性压电复合材料(OPCM) 换能器正交异性

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混凝土中钢筋脱粘的声发射特性实验研究

混凝土中钢筋脱粘的声发射特性实验研究

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第十三届全国实验力学学术会议

作者：顾爱军骆英许伯强江苏大学土木工程与力学学院机械工业结构损伤检测评估技术重点实验室江苏大学理学院

声发射技术作为一项独特的无损检测方法,具有实时、动态、覆盖面广、可在线检测等特点,在土木工程领域显示出巨大的潜力。针对钢筋与混凝土的脱粘损伤,基于超声波在钢筋与混凝土结构中的传播特征,分析了混凝土中钢筋脱粘的声发射特性。... 详细信息

声发射技术作为一项独特的无损检测方法,具有实时、动态、覆盖面广、可在线检测等特点,在土木工程领域显示出巨大的潜力。针对钢筋与混凝土的脱粘损伤,基于超声波在钢筋与混凝土结构中的传播特征,分析了混凝土中钢筋脱粘的声发射特性。试验在一组600cm×100cm×150cm,并在受拉侧埋置一根钢筋的混凝土梁中进行,在梁的下侧预设了开口,且其中一组梁的钢筋在中部预设了部分脱粘。在梁的加载试验中,对钢筋一端用窄带五峰波主动激励,通过信号发生器和功率放大器驱动压电片进行激发,在另一端接收超声信号,分析超声信号特征,建立混凝土构件的粘结滑移状态与声发射信号特征之间的映射关系,得到钢筋与混凝土的脱粘损伤信息,为钢筋混凝土结构损伤的实时监测技术提供理论依据。

关键词：声发射钢筋混凝土粘结滑移

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基于超声导波检测具有锥形深度剖面的表面腐蚀缺陷的研究

基于超声导波检测具有锥形深度剖面的表面腐蚀缺陷的研究

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第十三届全国实验力学学术会议

作者：魏勤骆英许伯强江苏大学土木工程与力学学院机械工业结构损伤检测评估技术重点实验室江苏大学理学院

缺陷的检测和评估的关键是深入理解超声导波与腐蚀缺陷的相互作用的机理。基于超声导波,针对板状材料表面的锥形深度剖面腐蚀缺陷,采用对称放置的压电驱动器激发反对称AO模态的Lamb波,实验测量了平板内Lamb波经锥形深度剖面的缺陷相互... 详细信息

缺陷的检测和评估的关键是深入理解超声导波与腐蚀缺陷的相互作用的机理。基于超声导波,针对板状材料表面的锥形深度剖面腐蚀缺陷,采用对称放置的压电驱动器激发反对称AO模态的Lamb波,实验测量了平板内Lamb波经锥形深度剖面的缺陷相互作用的散射特性。结果表明,经上下表面反射的Lamb波干涉形成缺陷处的反射率谱出现波峰和波谷。缺陷平均尺度与声波波长的比值决定了反射率和衍射率。进而分析了锥形截面的角度以及缺陷深度对反射率和衍射率的影响,得到散射场与角度之间的定量关系。构建3D有限元数值模型,数值模拟研究具有锥形深度剖面的表面缺陷与Lamb波的相互作用,分析了腐蚀缺陷宽度、深度及倾角之间的参数关系,数值模拟与实验测量结果取得了很好的一致性。

关键词：导波锥形深度剖面缺陷检测

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发光光弹性涂层斜入射应变分离方法

发光光弹性涂层斜入射应变分离方法

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第十三届全国实验力学学术会议

作者：花世群骆英江苏大学理学院江苏大学土木工程与力学学院机械工业结构损伤检测评估技术重点实验室

发光光弹性涂层(LPC)方法是一种既适用于平面物体又可应用于具有三维复杂几何结构物体处于静态或动态加载条件下的应变测量技术。由于发光光弹性涂层在大的入射角情形仍能够获得较大的发射强度,使在LPC方法中为了获得两个面内的主应变... 详细信息

发光光弹性涂层(LPC)方法是一种既适用于平面物体又可应用于具有三维复杂几何结构物体处于静态或动态加载条件下的应变测量技术。由于发光光弹性涂层在大的入射角情形仍能够获得较大的发射强度,使在LPC方法中为了获得两个面内的主应变分量而采用的斜射方法比其他的应变分离方法更具优势。本文在理论上对一种只含有发光染料的单层发光光弹性涂层结构采用斜射方法应变分离进行了分析,提出对激发光波斜入射发光光弹性涂层时,通过对分析镜转动过程中所采集到的总发光信号强度进行正弦拟合进而获取涂层面内次主应变差的方法。

关键词：光弹性发光涂层发光染料应变应变分离

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应用声发射技术的钢筋与混凝土粘结滑移特性研究

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实验力学 2011年第4期26卷 343-349页

作者：骆英于长煦顾爱军江苏大学机械工业机械结构损伤检测评估技术重点实验室

为研究钢筋与混凝土间的粘结滑移特性,分别对不同粘结长度的钢筋混凝土试件进行了拉拔试验,同时对粘结长度相同而钢筋外形不同的试件进行了比较试验。利用声发射技术采集相应波形信号,并对采集信号进行了小波去噪和Gabor小波时频分析。... 详细信息

为研究钢筋与混凝土间的粘结滑移特性,分别对不同粘结长度的钢筋混凝土试件进行了拉拔试验,同时对粘结长度相同而钢筋外形不同的试件进行了比较试验。利用声发射技术采集相应波形信号,并对采集信号进行了小波去噪和Gabor小波时频分析。结果显示,各试件受力全过程均可分为完全粘结、局部脱粘、非线性滑移及残余粘结四个阶段;不同粘结长度下的粘结滑移特性有所不同,其AE能量分布亦可反应该特性的变化;而钢筋外形不同的试件其粘结滑移特性有较大的区别,但不同试件在同一受力阶段,其声发射信号的时频特性基本相同。该研究同时得到了对应于构件宏观损伤和失效两个预警信号的声发射特性。

关键词：声发射技术粘结滑移钢筋混凝土小波分析

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混凝土结构复杂缺陷的SWRI诊断技术

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振动．测试与诊断 2011年第3期31卷 275-278,392页

作者：骆英李忠芳江苏大学中国机械工业机械结构损伤检测技术重点实验室镇江212013

提出了混凝土结构中任意缺陷的应力波反射成像测试与诊断方法。利用特定的数据采集方法和应力波叠前偏移成像算法,测试预埋复杂形状缺陷的混凝土试件,分别采用不同数量的应力波信号获得了多张叠前偏移剖面图像。试验结果表明,随着应力... 详细信息

提出了混凝土结构中任意缺陷的应力波反射成像测试与诊断方法。利用特定的数据采集方法和应力波叠前偏移成像算法,测试预埋复杂形状缺陷的混凝土试件,分别采用不同数量的应力波信号获得了多张叠前偏移剖面图像。试验结果表明,随着应力波数量的增加,叠前偏移剖面能够反映的缺陷区域更广,成像更加清晰。当利用足量应力波信号进行叠前偏移成像处理时,试验结果诊断误差很小,能满足工程的精度要求。

关键词：混凝土缺陷检测成像技术反射

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高灵敏度宽频带OPCM超声换能器的试制

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仪表技术与传感器 2011年第11期 71-73页

作者：赵国旗曾洪骆英王自平江苏大学机械工业机械结构损伤检测评估技术重点实验室江苏镇江212013

正交异性压电复合材料(Orthotropic Piezoelectric Composite Materials,OPCM)超声换能器因其特有的正交异性特征具有发射和接收定向波信号的能力,有助于提高结构损伤定位精度。在OPCM元件研究的基础上,理论分析了声阻抗匹配层与OPCM元... 详细信息

正交异性压电复合材料(Orthotropic Piezoelectric Composite Materials,OPCM)超声换能器因其特有的正交异性特征具有发射和接收定向波信号的能力,有助于提高结构损伤定位精度。在OPCM元件研究的基础上,理论分析了声阻抗匹配层与OPCM元件间的声阻抗关系,并通过实验验证了带声阻抗匹配层的OPCM换能器具有更高的正交比,灵敏度和带宽也进一步得到提高。

关键词： OPCM超声换能器正交异性声阻抗匹配层灵敏度相对带宽

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压电微悬臂梁传感器性能的数值模拟研究

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仪表技术与传感器 2011年第1期 1-4页

作者：张春娟骆英李红江苏大学机械工业机械结构损伤检测评估技术重点实验室江苏镇江212013

基于力-电双向耦合理论,采用有限元方法,数值模拟研究压电微悬臂梁的灵敏度,并进行参数分析,为设计性能优良的悬臂梁提供理论依据。理论分析微悬臂梁在空气和液体中的共振频率和自身结构参数的定量关系,灵敏度与共振频率变化量、被测物... 详细信息

基于力-电双向耦合理论,采用有限元方法,数值模拟研究压电微悬臂梁的灵敏度,并进行参数分析,为设计性能优良的悬臂梁提供理论依据。理论分析微悬臂梁在空气和液体中的共振频率和自身结构参数的定量关系,灵敏度与共振频率变化量、被测物质量的关系,通过数值模拟得到悬臂梁长度、宽度、厚度及共振阶数对微质量检测压电悬臂梁灵敏度的影响。在长期研究OPCM压电传感材料的基础上,进一步提出纵向振动的OPCM材料制作悬臂梁,数值模拟结果表明OPCM比PZT悬臂梁具有更高的灵敏度。数值模拟结果为设计性能优良的悬臂梁提供理论依据。

关键词：微悬臂梁传感器灵敏度有限元动态模式

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基于FPGA技术的新型相控阵驱动电路

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仪表技术与传感器 2011年第12期 89-92页

作者：骆英徐佳李伯全王自平江苏大学机械工业结构损伤检测评估技术重点实验室江苏镇江212013

近年来,结构损伤中超声相控阵检测技术正逐渐成为国际无损检测领域的研究热点之一。由于目前超声相控阵驱动电路中大多采用脉冲信号的激励方式,驱动信号的强度难以控制,缺陷处回波的有效信号不够突出,使得相控阵检测的分辨率较低。针对... 详细信息

近年来,结构损伤中超声相控阵检测技术正逐渐成为国际无损检测领域的研究热点之一。由于目前超声相控阵驱动电路中大多采用脉冲信号的激励方式,驱动信号的强度难以控制,缺陷处回波的有效信号不够突出,使得相控阵检测的分辨率较低。针对这一问题,提出了一种基于FPGA技术的新型超声相控阵驱动电路,该驱动电路利用FPGA片上丰富的逻辑资源以及其编程的灵活性,实现了任意波形信号的激励,并且依据超声波在材料中的衰减规律,通过在片上构建强度控制算法实现了缺陷处应力波等强度的目的,从而提高了缺陷检测的分辨率和信噪比。系统主要包括激励信号生成模块、强度程序控制模块以及高频功放模块。最终通过实验,验证了系统的可行性。

关键词：超声相控阵 FPGA 强度控制驱动电路

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