基于波包提取技術(shù)的傳感器組設(shè)計(jì)二維成像技術(shù)研究
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對(duì)于均勻介質(zhì)，波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間應(yīng)該等于波從B點(diǎn)傳播到A點(diǎn)的時(shí)間。因此，損傷點(diǎn)到傳感器的時(shí)延可以看做是從傳感器發(fā)射波形到損傷點(diǎn)所需要的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間在二維成像聚焦過程可以通過波包的時(shí)延計(jì)算得到，因此稱為虛擬時(shí)間，根據(jù)虛擬時(shí)間反演求損傷點(diǎn)位置的方法，稱作虛擬時(shí)間反演聚焦二維成像。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/160442.htm
因此，對(duì)于任一損傷點(diǎn)，如圖4所示，分別以O(shè)、A、B為圓心，OP、AP、BP為半徑做圓，則損傷點(diǎn)所在位置是3個(gè)圓的焦點(diǎn)。損傷點(diǎn)P的位置滿足式(9)：
在均勻介質(zhì)中，路徑可以由波在介質(zhì)中的傳播速度極其探測(cè)器接收到波包的延遲時(shí)間τ來表示，損傷點(diǎn)P到探測(cè)器O、A、B的距離可以分別表示為
3 數(shù)值仿真
數(shù)值仿真采用MATLAB軟件編程完成，以檢驗(yàn)上述成像算法的實(shí)際處理效果。仿真中設(shè)計(jì)的薄板結(jié)構(gòu)模型為(0．8 mx0．8 mx0．004 m)的正方體。在模型中(0．5m，0．2m)及(0．7m，0．3m)處各有一個(gè)直徑為0．001m的損傷，傳感器O中心與傳感器A、B中心的距離均為0．09m。損傷點(diǎn)及傳感器組陣列在模型中的位置如圖5所示。
在模型中，所用傳感器直徑為20 mm，選用上文作為激勵(lì)信號(hào)，頻率為100 kHz。為了避免產(chǎn)生邊界干擾，模型側(cè)面都定為無限邊界。
評(píng)論