基于声波频谱特征的土体障碍物超声探测分析

为了探究超声波法对土体中障碍物的探测效果,以上海市某地区的黏性土为介质设计了室内试验,并通过改变土的含水率和超声探测距离来研究不同因素对超声探测效果的影响.通过傅里叶变换对试验结果进行频谱特征分析,分别从含水率、探测距离、障碍物三个方面分析不同影响因素下接收信号的频谱变化规律.研究结果表明:随着含水率的增大,接收信号的频谱畸变程度减小,曲线上的突变点减少;随着探测距离的增大,接收信号的频谱畸变程度增大,曲线上的突变点增多;在含水率较低的情况下,障碍物的存在对接收信号频谱的影响忽略不计,在含水率较高的情况下,障碍物的存在会导致接收信号的频谱畸变程度增大,可以从频谱上进行识别.     

基于超声行波方法的液滴运动驱动理论分析与试验研究

为分析超声行波驱动液滴运动的可行性,利用压电陶瓷的逆压电效应作为液滴运动的驱动源,提出弹性体平板的液滴驱动模型。建立压电振子和弹性体平板的有限元模型,使用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件得到了压电振子的结构力学模态和谐振频率。仿真结果表明,在压电陶瓷弯曲振动的前6阶模态中,只有第2阶模态为压电振子的横向振动模态,其它模态为一般结构力学模态,确定了选择压电陶瓷的第1阶共振频率作为压电陶瓷驱动液滴运动的激励频率。对压电陶瓷产生超声行波驱动液滴运动的可行性进行了试验。结果表明,超声行波能够驱动液滴运动,同时表明了以超声行波作为驱动来清除汽车前风挡雨滴具有一定的可行性。     

基于超声波技术的桩孔尺寸异常分析研究

提出一种基于超声波技术的桩孔尺寸检测方法,利用灌注桩桩孔异常检测装置吊坠上的超声波传感器和倾角传感器,分别对桩孔的周壁和吊绳的倾角进行监测和检测,得到桩径偏差和吊绳垂直度,并对超过阈值的偏差值进行异常报警。将该技术应用于某施工现场的钻孔灌注桩,效果良好。     

双动力下悬挂式钢轨探伤车研制

为解决在役钢轨探伤车既有线曲线对中不良的问题,改善工作环境,优化车辆动力学性能,提出了一种新型钢轨探伤车方案。该方案采取双动力集中下悬挂布置、流线型车体、网络分布式控制、远程故障诊断等技术。该车通过试验验证,满足高铁及普速线路钢轨伤损检测需求。     

钢轨轨头内缺陷的超声相控阵DAC定量方法

为改善钢轨现行超声检测方法效率低和定量评价难度大的不足,将传统单探头DAC曲线定量方法引入超声相控阵检测领域,研究一种基于超声相控阵全矩阵数据的轨头内部缺陷定量评价方法。对轨头检测断面进行网格划分,模拟各网格节点处缺陷尺寸。利用超声相控阵测量模型,求得各网格节点处的DAC曲线。基于Kriging插值方法,构建轨头缺陷DAC定量评价模型,实现对检测断面内任意位置缺陷的定量评价。通过搭建钢轨超声相控阵检测试验系统,对钢轨人工缺陷试块进行检测试验。研究结果表明：相比工业中常用的−6 dB缺陷定量方法,本文方法在轨头内部缺陷检测精度和效率上均有明显优势。     

钢轨超声相控阵检测中的信号去噪研究

针对钢轨缺陷超声相控阵法检测应用中所存在的信噪比不高的问题,选用db4小波和阈值法对噪声图像进行小波变换,得到小波系数矩阵,再通过阈值化对小波系数矩阵做逆变换,抑制噪声对检测效果的不利影响,并重构钢轨缺陷的全聚焦图像。选用含人工缺陷的60钢轨试块开展超声相控阵检测实验,对比去噪前后的PSNR和MSE验证本方法的去噪性能,为钢轨缺陷相控阵C扫描成像提供有效保障。     

城市轨道交通电气火灾监控系统应用方案

结合无锡地铁1、2号线中电气火灾监控系统的设计、施工、调试、运营等情况,阐述城市轨道交通电气火灾监控系统的具体设计方案,主要包括系统设置范围的变电所400 V柜及环控电控柜出线;系统预警和报警整定值300 m A和500 m A;系统直接与综合监控系统做通信接口等。另外,还指出城市轨道交通电气火灾监控系统在实际设计和施工过程中需要注意的事项,主要包括在设计中只对故障回路进行检测、报警而不联动故障回路断路器跳闸,建议选择一体式监控探测器并且事先预留安装位置等;在施工中N线需穿过探测器,而PE线则不能穿过探测器等,为后续城市轨道交通电气火灾监控系统的设计和施工提供参考。     

钢轨焊缝超声波探伤方法的研究与应用

介绍哈（尔滨）长（春）线几年来采用数字式通用探伤仪进行钢轨焊缝探伤的方法,从探伤扫查、正常回波显示、缺陷回波显示、缺陷定位定量等4个方面详述了轨头、轨腰、轨底3个探伤区域的探伤方法,并介绍轨颚伤损、轨底月牙形伤损、轨腰与轨底圆弧区斜向下伤损等特殊部位的探伤方法。实际探伤作业表明,用数字式通用探伤仪进行钢轨焊缝探伤,能够有效地探伤扫查焊缝及热影响,弥补焊缝专用探伤仪存在盲区的不足。     

客运专线基础设施维修基地探伤试验线设计研究

钢轨探伤车在客运专线基础设施维修基地内经过检修后,需进行整车试验,以保证良好的设备状态,探伤试验线是维修基地的必要组成部分,但其设计尚无明确的标准和规范。通过分析总结钢轨探伤车的试验需求,对探伤试验线的建设标准等要求进行研究,对适应于不同检测速度的钢轨探伤车试验线的组成及长度进行分析与计算,最后提出客运专线基础设施维修基地探伤试验线的设计原则和技术要求。     

含缺陷结构上限极限分析的弹性模量缩减法

为获得含缺陷结构的极限荷载,提出了含缺陷结构上限极限分析的弹性模量缩减法.研究了适用于应力集中条件下的基准承载比算法,建立了含缺陷结构极限分析的弹性模量调整策略,能结合线弹性有限元法构造逼近该类结构极限状态的机动位移场和允许应力场;引入结合虚功原理和基准体概念的上限极限荷载乘子算法,可获得满足上限分析数学规划模型的最优极限荷载解.算例分析表明:该方法可用于含裂纹和凹坑缺陷结构的极限分析;通常可在30个迭代步内得到与解析法及其他数值解相差在5%以内的极限分析结果.