基于Duffing系统的微弱超声导波幅值检测方法研究

摘要：

针对超声导波检测小缺陷时,缺陷回波能量微弱,幅值难以准确识别的问题,提出了一种基于Duffing系统混沌相变特性的检测方法,重点分析了超声导波周期数对等价驱动力幅值的影响,给出了等价驱动力改变量与导波幅值之间的量化关系.首先,通过分岔分析获得了 Duffing系统的混沌阈值,详细介绍了基于混沌相变特性的幅值检测方法;然后,通过仿真研究验证了检测方法的可靠性;最后,开展了含缺陷管道的超声导波检测试验研究,利用该方法检测了缺陷回波幅值,并将检测结果与理论值进行对比.结果表明,该方法具有较强的噪声免疫性与弱信号敏感性,最小可以识别截面损失率为6.4％的小缺陷回波幅值,最大相对误差仅为-7.31％,这对于在强噪声干扰的背景下评估缺陷大小具有重要意义.

关键词：超声导波、幅值检测、Duffing系统、混沌

所属期刊栏目：41

分类号：TN915.04

资助基金：国家自然科学基金;广东省普通高校机器人与智能装备重点实验室;东莞理工学院机器人与智能装备创新中心

在线出版日期：2022-12-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：78-83