【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及結構健康監測領域，具體涉及一種基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法。
技術介紹
1、現有超聲波缺陷檢測方法主要考慮波束散射引起的波速、幅值或頻率衰減，并以其中單一參數作為缺陷評價依據。然而，當超聲波探測到孔洞缺陷時，繞射、反射、吸收等現象不可避免。繞射將延長超聲波走時路徑，使其波速降低；反射使波束在孔洞界面回彈干涉，從而產生幅值衰減；吸收使某一頻帶的聲能在孔洞內消散，由此產生主頻下移。因此采用單一參數判斷孔洞缺陷時易出現缺陷誤判、漏判。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，旨在解決上述問題。
2、為實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
3、一種基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，包括以下步驟：
4、步驟s1:在待測混凝土構件相對的平面上布置多組測點，采用成對的超聲換能器采集超聲波信號；
5、步驟s2:提取超聲波信號中的聲速、幅值、頻率等參數，并對參數標準化處理；
6、步驟s3:基于標準化處理后的超聲波參數，確定各超聲波參數的權重值，并分別計算各測點的綜合指標值dei和缺陷的閾值α；
7、步驟s4:基于各測點的綜合指標值和缺陷的閾值進行混凝土孔洞定位，當第i個測點的綜合指標值dei(i)小于閾值α時，說明該測點存在孔洞缺陷，反之則說明不存在孔洞缺陷。
8、進一步的，所述步驟s1具體為：采
9、進一步的，所述步驟s2具體為：
10、提取超聲波信號的聲速、幅值和頻率，并對參數標準化處理，定義j＝1,2,3分別對應聲速、幅值和頻率，第i個測點第j個參數xij的標準化值yij為：
11、
12、式中，m為測點數量，第j個參數的信息熵hj為
13、
14、進一步的，所述步驟s3具體為：
15、基于信息熵確定的有效信息，定義各參數在缺陷綜合評價指標中的權重系數gj為
16、
17、由上述標準化參數值及其權重系數表達的綜合評價指標值dei(i)為：
18、
19、定義閾值α如式(5)所示：
20、
21、一種基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測系統，包括超聲檢測裝置和定位檢測單元；所述超聲檢測裝置獲取超聲波信號；所述定位檢測單元依據超聲波信號提取的聲速、幅值、頻率進行孔洞缺陷分析。
22、本專利技術與現有技術相比具有以下有益效果：
23、本專利技術構建了波速、幅值、頻率三參數耦合的孔洞缺陷綜合評價指標，并通過信息熵提取有效信息，并由有效信息表征三參數耦合的綜合評價指標，能夠全面考慮超聲波繞射、反射和吸收特征，避免缺陷的漏判或誤判，提高檢測的準確性。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，其特征在于，所述步驟S1具體為：采用ZBL-U520非金屬超聲檢測儀實施超聲對測法，T、R分別位于混凝土試塊的兩個測試面，T為發射器，R為接收器，超聲換能器陣列間距為20mm；對所有測點依次采集超聲波信號，采集時，發射器T發射，相對面同一位置的接收器R接收。
3.根據權利要求1所述的基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，其特征在于，所述步驟S2具體為：
4.根據權利要求1所述的基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，其特征在于，所述步驟S3具體為：
5.一種實現權利要求1-4任一所述基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法的系統，其特征在于，包括超聲檢測裝置和定位檢測單元；所述超聲檢測裝置獲取超聲波信號；所述定位檢測單元依據超聲波信號提取的聲速、幅值、頻率進行孔洞缺陷判斷。
【技術特征摘要】
1.一種基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于超聲波多參數耦合的混凝土孔洞缺陷定位檢測方法，其特征在于，所述步驟s1具體為：采用zbl-u520非金屬超聲檢測儀實施超聲對測法，t、r分別位于混凝土試塊的兩個測試面，t為發射器，r為接收器，超聲換能器陣列間距為20mm；對所有測點依次采集超聲波信號，采集時，發射器t發射，相對面同一位置的接收器r接收。
3.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳琛，麻勝蘭，林國良，張筱逸，劉旭宏，成惠斌，項宏，劉彧，陳真鋒，
申請(專利權)人：福建工程學院，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。