为了保证检测的稳定性和准确性,并且有效处理参数的关联性与强非线性,提出一种基于参数降阶模态的分层贝叶斯在线裂纹检测方法。提出一种用于递归输入、状态和参数估计的分层贝叶斯滤波器,它通过使用空间不完整和噪声可以仅输出测量振动。将所寻求的参数视为具有有限个更新状态的随机变量,参数状态的动力学由改进估计策略控制,该策略能够探索参数空间并识别目标值。进一步利用参数降阶模型对所提出的方法进行裂纹识别。最后通过航空航天应用中的真实组件对提出方法进行仿真,结果显示提出方法检测准确性和稳定性较高,证明了提出方法的有效性。

目前管道检测技术尚难实现大面积、长距离和复杂状态管道的早期裂纹快速检测。而多模态超声导波管道检测技术,利用超声导波,基于小波分析、遗传算法和随机理论,研究激励的方法、信号的采集、分析和管道状态判别的理论和技术,可以实现这一目标。

本文介绍在光热红外检测的基础上发展的超声红外热像技术.该技术利用超声脉冲作为激发源,当超声脉冲在试样上传播的过程中遇到裂纹等缺陷时,缺陷引起超声附加衰减而局部升温.利用红外照相机获取试样表面的温度分布,可显示裂纹等缺陷.超声红外热像技术发挥了超声和红外技术的优点,可实时地检测裂纹等缺陷,在无损评价和检测中有广泛应用.

在将进化算法用于裂纹诊断的基础上，对结构裂纹定位进行了深入分析和研究。将结构固有频率作为裂纹的诊断参数，根据频率等高线的交点及多表达式编程模型的预测结果来定位结构裂纹。实验结果表明该方法能够有效地融合二者的优点，实现裂纹快速、准确定位。

材料表面和表面下浅层裂纹的检测对金属承力结构十分重要。热超声是一种新型的无损检测技术。该技术使用超声能量激励材料裂纹并用红外热像仪探测该裂纹。对飞机前起落架旋转臂试件进行的多次试验，证明此方法对金属裂纹的检测是有效的。

为高效准确地完成进动式锥摆线齿轮裂纹定量分析,提出一种基于相控阵超声的齿轮裂纹检测方法。创建相控阵超声检测系统,在该系统内,利用高压脉冲生成、通道选择、回波信号处理等模块采集完整齿轮结构信息;并通过小波变换拆解超声时域信号,运用压缩传感法重构信号;使用经验模态分解法将信号分解成若干本征模函数,通过三次样条插值信号极值点,获取极值点构成的上、下包络线,将初始信号与包络线均值的差拟作单调函数,保留信号高频分量并输出分解后的超声信号,实现齿轮裂纹损伤位置检测。仿真结果证明:所提方法可有效提取超声信号中的时域与频域特征信息,裂纹检测精度高、效率快,鲁棒性强。

提出新型RFID分层式矩形微带天线,用于机床金属结构的裂纹检测研究。使用HFSS仿真软件模拟金属结构的裂纹长度、宽度、相对位置和相对角度的变化情况,并研究金属裂纹变化与分层式矩形微带天线的谐振频率的关系模型,最终达到使用微带天线监测机床金属结构安全性状况的目的。分层式矩形微带天线有两个谐振频率,分别为f01=1.72 GHz和f10=2.53 GHz,通过监测谐振频率的偏移情况,可以达到监测金属结构裂纹长度、宽度、相对位置和相对角度的变化情况。由仿真结果可知,设计的分层式RFID矩形微带天线能够很好地监测机床金属结构的裂纹变化情况。

提出一种新型RFID圆形标签传感器,用于机床铝结构的裂纹检测。通过HFSS电磁仿真软件模拟铝结构的裂纹长度和位置变化情况,得到标签传感器的S11系数曲线,分析知谐振频率f_(01)和f_(10)均随着裂纹长度的增大而减小。分别处理S11系数曲线图中的谐振频率f_(01)和f_(10),得到谐振频率f_(01)和f_(10)与裂纹长度的线性方程。分析不同线性方程的斜率绝对值,得到不同裂纹位置对应的不同斜率绝对值。结果表明:裂纹在传感器中心位置时斜率绝对值最大,越偏离传感器中心

在交变的高温高压环境下，人造金刚石压机中的硬质合金顶锤易出现裂纹，如果不及时检测并更换裂锤会造成更多顶锤瞬间同时破裂，从而造成重大的经济损失。针对如何检测顶锤裂纹，提出了一种基于Kolmogorov—Smirnov（K—S）检验和平滑伪维格纳分布（SPWVD）的方法。该方法根据脆性材料在产生裂纹时会伴随着声发射渡释放的特点，结合突发型声发射信号属于高频率高能量信号的特性，首先将顶锤裂纹信号设为模版，并对采集的声发射信号进行加窗截取，然后利用双样本同分布Kolmogorov—Smirnov检验对截取的信号进行匹配，对匹配到的疑似顶锤裂纹信号进一步利用平滑伪维格纳分布进行分析，根据得到的频谱信息确定顶锤是否出现裂纹。利用顶锤在平稳以及两种突发型声发射状态对所提方法进行验证，实验结果表明该方法能够准确检测出顶锤裂纹，...

对叶片裂纹进行准确定位,对于实现准确维修延长其工作寿命具有重要的意义。针对叶片裂纹定位问题,提出一种高频激励下利用多位置点振动响应非线性估计的叶片裂纹定位方法,并给出了系统非线性估计的定义和相应的计算方法。在叶片上多位置特征点采集非线性振动信号组成矩阵形式信号,再利用正交分解方法求解其线性近似矩阵信号,通过量化两者之间的误差得到叶片各点振动响应信号的非线性程度估计值。计算相同激励输入下健康状态和含裂纹叶片各点振动响应非线性度估计值的误差,寻找误差绝对值最大点实现裂纹的准确定位。通过在有限元软件中建立健康和含裂纹损伤的叶片有限元模型,在多种激励频率下进行瞬态动力学仿真验证,分析结果表明该方法具有很好的裂纹定位效果。