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基于相干加权融合的混凝土缺陷检测全聚焦成像技术研究
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作者 黄昊 刘金龙 +3 位作者 孙林远 张俊俊 王振彬 杨伟才 《水利学报》 北大核心 2026年第2期255-265,279,共12页
混凝土是由骨料、水泥浆体等多相异质组分构成的复合材料,其内部存在的复杂声阻抗界面虽是超声检测缺陷的物理基础,但同样也会引发强烈的散射噪声和显著的超声能量衰减特性,使得基于超声检测的成像质量仍面临诸多限制。其中,全聚焦成像(... 混凝土是由骨料、水泥浆体等多相异质组分构成的复合材料,其内部存在的复杂声阻抗界面虽是超声检测缺陷的物理基础,但同样也会引发强烈的散射噪声和显著的超声能量衰减特性,使得基于超声检测的成像质量仍面临诸多限制。其中,全聚焦成像(TFM)技术虽能通过全矩阵数据(FMC)采集提升分辨率,但在混凝土这类强散射介质中仍受噪声和伪像干扰。为进一步提高全聚焦成像质量,本文提出了一种基于相干加权融合(CWF)的全聚焦成像算法。该方法旨在最大化利用全矩阵数据(FMC)中所包含的散射场,以扩大相干与非相干信号间的差异,从而增强最终成像分辨率和缺陷可辨识度。混凝土细观模型数值模拟和实验结果表明,CWF-TFM全聚焦优化算法能够有效抑制部分噪声和伪像,提高纵向分辨率,使缺陷区域信号更加集中。在用50 kHz激励信号检测单裂缝缺陷时,信噪比较传统TFM提高30.0%;检测单孔洞缺陷时,信噪比较传统TFM提高32.2%;检测多缺陷时,信噪比较传统TFM提高22.7%。该成果突破了传统TFM在混凝土缺陷检测中的模态局限性,显著提升了图像信噪比及缺陷可辨识度,为高分辨率超声混凝土缺陷检测提供了新思路。 展开更多
关键词 全聚焦成像 混凝土缺陷 相干加权融合 成像分辨率 信噪比
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基于压阻传感器和微信小程序的中医脉象深度学习分类算法 被引量:3
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作者 陈江宁 陈俊飞 +3 位作者 施京红 丁辉 雷成阳 陈文会 《传感技术学报》 北大核心 2025年第2期288-293,共6页
人体手腕处的桡动脉脉象是心脏、血管、血液的质和量等因素共同作用并互相影响的表现,可以反映人体整个循环系统的状态。首先,基于压阻式传感器设计了人体桡动脉脉搏信号采集单元,并提出基于卷积神经网络的脉象分类算法和基于自编码器... 人体手腕处的桡动脉脉象是心脏、血管、血液的质和量等因素共同作用并互相影响的表现,可以反映人体整个循环系统的状态。首先,基于压阻式传感器设计了人体桡动脉脉搏信号采集单元,并提出基于卷积神经网络的脉象分类算法和基于自编码器的脉搏信号判别算法进行脉象识别,并将其成功应用到脉象识别系统中。经过大量的临床测试表明,该方案具有一定的可行性。其次,在“微信开发者工具”环境下,设计了“WH采集脉象”微信小程序,微信小程序把采集到的脉搏数据送到微信云数据库上进行存储,使用人体桡动脉常见的平脉、细脉、滑脉、弦脉等10种注重脉形和脉势的标准脉图作为依据进行标注,构建了2127条样本的脉象数据集,搭建了脉象分类模型,并对模型进行了五折交叉验证训练和测试,临床测试结果说明,卷积神经网络模型在测试集上的脉象分类准确度高于95%以上。最后,为避免非脉搏信号或其他干扰信号对脉象分类准确性造成影响,使用自编码器模型判别脉搏信号并进行训练和测试。临床测试结果表明,使用自编码器构建的脉搏信号判别模型,可以有效判别常见脉搏信号和非脉搏信号。 展开更多
关键词 压阻传感器 深度学习 中医脉象分类 微信小程序
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750 kV GIS设备局部放电异常检测与分析 被引量:1
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作者 郑杨 陈博栋 李瑞娟 《机械研究与应用》 2025年第3期135-138,共4页
该文简述了750 kV GIS设备内部放电缺陷的检测、分析及运检决策的全过程,重点介绍了该设备放电缺陷检测的特高频、超声波、X射线检测方法及综合分析判断思路,通过三种检测方法数据的综合分析确定了放电的位置、原因及危害程度,为设备后... 该文简述了750 kV GIS设备内部放电缺陷的检测、分析及运检决策的全过程,重点介绍了该设备放电缺陷检测的特高频、超声波、X射线检测方法及综合分析判断思路,通过三种检测方法数据的综合分析确定了放电的位置、原因及危害程度,为设备后续运维检测提供了技术依据,在保证设备安全运行的同时有效保证了电网供电的可靠性,可为750 kV GIS设备状态检测及缺陷诊断提供参考。 展开更多
关键词 局部放电 超声波检测 特高频检测 声电联合检测 X射线检测
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多波束测深系统在长江河道测绘中的运用 被引量:1
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作者 张林 《云南水力发电》 2025年第1期20-23,共4页
多波束测深系统具有高分辨率特点,能够精准测量水下三维地形,探测水下地物,常用于海洋深水区域测绘。以多波束测深系统在长江河道较浅水域测绘实例,分析产生误差的多种影响因素,为多波束测深系统在长江河道提供经验。
关键词 多波束 水深测量校准 精度 误差
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声波探测技术在隧道不良地质物探勘察中的应用
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作者 潘洋 赵若希 +2 位作者 张天栋 安然 杨凡凡 《电声技术》 2025年第3期23-25,共3页
分析声波探测技术在隧道不良地质物探勘察中的应用,阐述其基本原理,系统总结该技术在暗挖隧道前期地质结构预测、岩溶塌陷探测和软弱夹层识别等方面的具体应用。通过实验对比验证表明,与传统勘察方法相比,声波探测技术在预测精度、探测... 分析声波探测技术在隧道不良地质物探勘察中的应用,阐述其基本原理,系统总结该技术在暗挖隧道前期地质结构预测、岩溶塌陷探测和软弱夹层识别等方面的具体应用。通过实验对比验证表明,与传统勘察方法相比,声波探测技术在预测精度、探测距离及数据采集效率等方面具有显著优势,能有效提升隧道工程勘察的可靠性和准确性。 展开更多
关键词 声波探测 隧道工程 不良地质 物探勘察
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电阻层析成像技术在CFRP缺陷检测中的激励与测量模式研究
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作者 宁小波 章正伟 +1 位作者 熊凤军 刘家泰 《内燃机与配件》 2025年第14期1-4,共4页
本文研究了电阻层析成像(ERT)技术在碳纤维增强复合材料(CFRP)缺陷检测中的激励与测量模式的影响。通过数值仿真,构建CFRP层合板模型,并对三种激励模式(相邻激励、相对激励、对角激励)和两种测量模式(相邻测量、参考测量)进行深入分析... 本文研究了电阻层析成像(ERT)技术在碳纤维增强复合材料(CFRP)缺陷检测中的激励与测量模式的影响。通过数值仿真,构建CFRP层合板模型,并对三种激励模式(相邻激励、相对激励、对角激励)和两种测量模式(相邻测量、参考测量)进行深入分析研究。不同激励模式下,测试场内电势分布有明显差异,影响边界电压的动态变化范围与敏感性。两种测量模式比较研究后发现系统采用参考测量更具优势,对不同缺陷类型的测量电压敏感性进行研究,发现对角激励模式在检测中具有较好的效果。 展开更多
关键词 电阻层析成像技术 CFRP缺陷 激励与测量模式
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冲击回波测试混凝土试件弹性波波速研究 被引量:16
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作者 吕小彬 吴佳晔 +1 位作者 李秀琳 李萌 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第3期84-90,共7页
通过有限元分析和试验,采用冲击回波方法替代传统超声波测试水工混凝土试件P波波速,以此来确定弹性波波速与混凝土强度之间的相关关系,建立工程弹性波专用评价曲线。结论表明钢球与混凝土敲击接触时间50~400μs范围内冲击回波测试结果... 通过有限元分析和试验,采用冲击回波方法替代传统超声波测试水工混凝土试件P波波速,以此来确定弹性波波速与混凝土强度之间的相关关系,建立工程弹性波专用评价曲线。结论表明钢球与混凝土敲击接触时间50~400μs范围内冲击回波测试结果不受影响,100~200μs范围内频谱图卓越频率识别效果最佳;150 mm立方体和100×100 mm(或150×150 mm)芯样试件"视P波波速"分别为三维P波波速的86.4%和90.0%。经试验验证,立方体试件与圆柱体试件"视P波波速"的比值为0.905,与理论分析值0.911非常接近。 展开更多
关键词 冲击回波 频谱分析 P波波速 卓越频率
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声波CT测试系统及其在大坝混凝土质量探测中的应用 被引量:12
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作者 王五平 宋人心 +1 位作者 傅翔 罗骐先 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2004年第10期56-57,77,共3页
 在分析已有大坝CT测试系统的基础上,配置了由超磁致震源、串式超声波换能器及超声仪组成的声波CT测试系统.该系统方便、实用,解决了大坝混凝土CT探测中传播距离与检测分辨率之间的矛盾.
关键词 声波CT 超磁致震源 串式超声波换能器 大坝混凝土探测
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高密度电法仪在工程隐患探测中的应用 被引量:11
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作者 刘昌军 赵进勇 +2 位作者 孙东亚 解家毕 何秉顺 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2007年第2期90-94,共5页
利用引进的高密度电法仪,对一些实际工程隐患进行了调查,证明该技术在采空区调查、防渗墙渗漏检测和堤防缺陷调查等领域均具有很大技术优势,所获得的信息对于工程建设具有一定的参考意义。
关键词 高密度电法仪 采空区 渗漏
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冲击回波法检测隧洞混凝土衬砌厚度 被引量:12
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作者 傅翔 罗骐先 +1 位作者 宋人心 王五平 《水力发电》 北大核心 2006年第1期48-49,67,共3页
冲击回波法是通过接收、分析在混凝土中传播的回波信号,判断结构混凝土厚度和内部质量的新型无损检测技术。室内试验和工程应用研究表明,该方法为隧洞混凝土衬砌厚度检测提供了一个有效的测试手段。
关键词 隧洞 混凝土衬砌 厚度检测 冲击回波法
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电磁声发射-电磁超声的复合检测原理及激励线圈设计 被引量:7
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作者 蔡智超 刘素贞 +2 位作者 金亮 张闯 杨庆新 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期28-33,共6页
在工作环境恶劣的铝合金板表面,容易由微细裂纹和疲劳损伤引起脆性断裂或者疲劳断裂,进而引发灾难性事故。提出融合电磁声发射(EMAE)和电磁超声(EMAT)的复合无损检测方法,该复合方法在不需要增加额外激励电路和线圈的条件下可对表面与... 在工作环境恶劣的铝合金板表面,容易由微细裂纹和疲劳损伤引起脆性断裂或者疲劳断裂,进而引发灾难性事故。提出融合电磁声发射(EMAE)和电磁超声(EMAT)的复合无损检测方法,该复合方法在不需要增加额外激励电路和线圈的条件下可对表面与近表面的微细裂纹进行检测,弥补了在关键部位单一检测不充分、不可靠。设计了复合检测激励线圈,并利用有限元方法进行了仿真。仿真的结果表明线圈可以满足预期要求。 展开更多
关键词 电磁声发射 电磁超声 复合激励线圈 无损检测
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声波在电站锅炉含颗粒介质气体中的衰减特性 被引量:9
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作者 姜根山 许伟龙 安连锁 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期126-133,共8页
采用数值计算方法研究了可听声频率范围内声波在电站锅炉炉膛中的衰减机理,建立了电站锅炉含颗粒介质气体中的声衰减系数计算公式,得到了声衰减系数与声频率、颗粒介质体积分数、颗粒粒径及烟气温度的关系.根据多体多次散射理论,对颗粒... 采用数值计算方法研究了可听声频率范围内声波在电站锅炉炉膛中的衰减机理,建立了电站锅炉含颗粒介质气体中的声衰减系数计算公式,得到了声衰减系数与声频率、颗粒介质体积分数、颗粒粒径及烟气温度的关系.根据多体多次散射理论,对颗粒介质体积分数较大的循环流化床锅炉中的声波衰减特性进行了讨论,并对其声衰减系数进行了修正.结果表明:对于一般燃煤锅炉,随着烟气温度的升高以及颗粒介质体积分数和声频率的增大,声衰减系数增大,随着颗粒粒径的增大,声衰减系数减小;循环流化床锅炉中的声波衰减主要来源于颗粒介质表面的热传导耗散. 展开更多
关键词 电站锅炉 声传播特性 声衰减系数 多体多次散射理论
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基于振动理论的水工结构无损检测技术研究综述 被引量:8
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作者 王山山 任青文 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期550-556,共7页
无损检测技术是检测水工结构隐患及损伤的方法之一.鉴于水工结构的特点和复杂性,重点介绍了基于振动理论的适用于水工结构现场无损检测的振动法.根据振动法利用系统模态参数的变化和结构的振动响应而对水工结构进行无损检测这一基本原理... 无损检测技术是检测水工结构隐患及损伤的方法之一.鉴于水工结构的特点和复杂性,重点介绍了基于振动理论的适用于水工结构现场无损检测的振动法.根据振动法利用系统模态参数的变化和结构的振动响应而对水工结构进行无损检测这一基本原理,综述了国内外基于振动理论的水工结构无损检测技术的研究现状.结果表明,目前对于大型复杂水工结构无损检测的研究大多是针对不同的问题而采取的具体方法;在现场检测时,保证检测结果正确的首要条件是合理有效的激励;对于结构损伤或破损检测,扩阶和缩聚都十分重要.最后指出,为提高振动法的实用性及精度,必须找出损伤结构动力特性的变化规律;重视和发展隐患及损伤的早期探测技术和信息处理技术,以及基于神经网络和模糊数学的无损检测技术,为处理病险水利水电设施提供科学依据. 展开更多
关键词 振动理论 水工结构 无损检测 振动法 模态参数
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超声波单面平测法检测中的若干问题及改进方法 被引量:7
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作者 柳建新 刘文劼 +1 位作者 童孝忠 曹创华 《水资源与水工程学报》 2011年第5期20-23,28,共5页
现行单面平测法中将不跨缝平测所得波速作为绕射波速度的方法在理论上是不严格的,同时将所有裂缝当作垂直裂缝处理也与一些实际情况不符,斜裂缝也是普遍存在的,这些问题都会影响单面平测法结果的准确性,降低检测质量。本文提出了两种避... 现行单面平测法中将不跨缝平测所得波速作为绕射波速度的方法在理论上是不严格的,同时将所有裂缝当作垂直裂缝处理也与一些实际情况不符,斜裂缝也是普遍存在的,这些问题都会影响单面平测法结果的准确性,降低检测质量。本文提出了两种避免以上问题的超声波检测方法,即投影点法和反相法,并讨论了反相现象出现的理论依据。同时,若干具有斜裂缝的混凝土模型被制作用来进行检测实验,验证了新方法和及其公式的合理性。最后,对两种方法的优缺点进行了比较。 展开更多
关键词 超声波单面平测法 不跨缝平测 绕射波 投影点法 反相法
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基于超声波信号多重分类的桩基无损检测方法
15
作者 范良梅 《石材》 2025年第12期166-168,共3页
针对当前桩基无损检测存在检测准确性差,检测结果精度低等问题,开展基于超声波信号多重分类的桩基无损检测方法。通过自适应加权均值滤波抑制噪声干扰,结合改进匹配追踪算法提取高分辨率时频特征,并利用多特征融合分类与深度置信网络实... 针对当前桩基无损检测存在检测准确性差,检测结果精度低等问题,开展基于超声波信号多重分类的桩基无损检测方法。通过自适应加权均值滤波抑制噪声干扰,结合改进匹配追踪算法提取高分辨率时频特征,并利用多特征融合分类与深度置信网络实现缺陷类型的智能识别。实验证明,该检测方法在对桩基缺陷检测时,检测准确性更高,可以准确识别桩基缺陷类型,检测精度较高,从而有效确保桩基完整性,为桩基健康检测提供了一种可靠的技术手段。 展开更多
关键词 超声波信号 多重分类 桩基检测 无损
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超声波技术在热加工工艺性能预测中的应用研究
16
作者 赵乐 李健 《电声技术》 2025年第6期25-27,共3页
研究超声波技术在热加工工艺性能预测中的应用,提出一种结合超声波信号特征提取与深度学习建模的预测方法。通过高频超声波信号捕捉材料微观组织变化,建立声学特性与工艺性能指标之间的映射关系。实验结果表明,超声波技术在预测精度、... 研究超声波技术在热加工工艺性能预测中的应用,提出一种结合超声波信号特征提取与深度学习建模的预测方法。通过高频超声波信号捕捉材料微观组织变化,建立声学特性与工艺性能指标之间的映射关系。实验结果表明,超声波技术在预测精度、实时性及复杂热加工条件下的适应性方面显著优于传统技术,为热加工工艺的优化与智能控制提供了技术支持。 展开更多
关键词 超声波技术 热加工工艺 性能预测 深度学习建模
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超声波时差法在流量自动监测中的应用——以牛栏江-滇池补水工程为例 被引量:9
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作者 刘正伟 张丽花 《人民长江》 北大核心 2016年第S1期53-55,共3页
为解决牛栏江-滇池补水工程调水水量在线监测中存在的精度问题,依据超声波时差法的方法原理,结合该工程调水末端测验断面水文特性,采用8声路超声波传感器等设施设备实现前端数据采集,经超声波时差法流量模型计算实时流量,再通过GSM信道... 为解决牛栏江-滇池补水工程调水水量在线监测中存在的精度问题,依据超声波时差法的方法原理,结合该工程调水末端测验断面水文特性,采用8声路超声波传感器等设施设备实现前端数据采集,经超声波时差法流量模型计算实时流量,再通过GSM信道传送到中心站,对数据进行分析处理、存储、转录、发布,实现WEB远程实时流量、工作状态等查询功能。经2 a多的运行,系统正常稳定,其监测精度满足一类精度站要求,可为河渠人工规则断面流量自动监测提供参考。 展开更多
关键词 时差法 流量监测 自动监测 调水工程
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WTMM法在土木工程反射波法无损检测中的应用 被引量:2
18
作者 曹茂森 任青文 刘福胜 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2003年第11期91-93,96,共4页
将小波理论应用于土木工程的无损检测(NDT)领域,利用基于连续小波变换(CWT)的小波变换模极大值(WTMM),提出了一条对振动法反射波中的P,S波进行检测的技术路线,并开发了相应软件系统。通过实例分析,认为该技术具有较强的噪声适应能力,精... 将小波理论应用于土木工程的无损检测(NDT)领域,利用基于连续小波变换(CWT)的小波变换模极大值(WTMM),提出了一条对振动法反射波中的P,S波进行检测的技术路线,并开发了相应软件系统。通过实例分析,认为该技术具有较强的噪声适应能力,精度较高且能够实现P,S波波至时刻的自动辨识。该方法可以为其他相类似工程所借鉴,具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 WTMM法 S波 土木工程 无损检测 反射波法 李氏指数 P波
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基于声波传播特性分析的电网运行状态监测技术研究
19
作者 高宝睿 《电声技术》 2025年第6期157-159,共3页
提出一种基于声波传播特性分析的电网运行状态监测技术,通过对电网设备在运行过程中产生的声波信号进行采集与分析,结合声波的频率、振幅和能量分布变化,实时监测电网的运行状态并识别潜在故障。实验结果表明,该技术的电网运行工况识别... 提出一种基于声波传播特性分析的电网运行状态监测技术,通过对电网设备在运行过程中产生的声波信号进行采集与分析,结合声波的频率、振幅和能量分布变化,实时监测电网的运行状态并识别潜在故障。实验结果表明,该技术的电网运行工况识别准确率、识别时间和误分类率均优于传统监测技术,展现出较强的健壮性和实时性,为电网的智能化监控提供有效的解决方案。 展开更多
关键词 声波传播特性分析 电网运行状态 监测技术
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基于声波技术的输变电项目安全监测系统设计
20
作者 周建勇 《电声技术》 2025年第9期217-219,共3页
针对输变电项目安全监测中传统方法存在的局限性,设计一套基于声波技术的输变电项目安全监测系统。该系统通过声波信号采集、特征分析处理、安全评估决策3个核心功能模块,实现对输变电设备运行状态的实时监测和故障预警。仿真测试结果表... 针对输变电项目安全监测中传统方法存在的局限性,设计一套基于声波技术的输变电项目安全监测系统。该系统通过声波信号采集、特征分析处理、安全评估决策3个核心功能模块,实现对输变电设备运行状态的实时监测和故障预警。仿真测试结果表明,系统各项性能指标均满足《继电保护和安全自动装置技术规程》(GB/T 14285—2023)标准的要求。 展开更多
关键词 声波技术 输变电项目 安全监测系统
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