中广核风电有限公司张华明获国家专利权
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龙图腾网获悉中广核风电有限公司申请的专利基于电磁超声与3D相控阵的螺栓监测方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121298907B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511883241.X,技术领域涉及:G01N29/04;该发明授权基于电磁超声与3D相控阵的螺栓监测方法及装置是由张华明;刘一丁;郭新毅;胡曦;殷志坚设计研发完成,并于2025-12-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于电磁超声与3D相控阵的螺栓监测方法及装置在说明书摘要公布了:本发明提供基于电磁超声与3D相控阵的螺栓监测方法及装置,涉及螺栓监测技术领域,本发明采用了两阶段检测流程,首先通过电磁超声进行初步筛查,电磁超声设备激发超声波并接收回波信号,根据回波信号的强度与经过时间的关系,构建每个检测区段的时间‑强度曲线,快速筛选出那些回波信号异常的候选区段;通过3D相控阵技术对候选区段进行全面的三维空间扫描,通过聚焦超声波在三维空间内进行精准扫描,获取每个空间点的超声回波信号,通过提取每个空间点的超声回波信号强度并计算标准化偏差,能够标记出超出设定阈值的异常点,并通过空间聚集分析,将多个异常点聚集为异常区域,进一步提高了缺陷定位的精度。
本发明授权基于电磁超声与3D相控阵的螺栓监测方法及装置在权利要求书中公布了:1.基于电磁超声与3D相控阵的螺栓监测方法,其特征在于,具体步骤包括: 步骤1:将待监测螺栓沿轴向方向均匀划分为多个连续的检测区段,在设定的监测工况下,在每个检测区段通过电磁超声设备激发垂直于螺栓轴线的超声体波并同时接收回波信号,根据接收到的自激发时刻起经过的时间与对应回波信号强度之间的关系,构建每个检测区段的时间-强度曲线; 步骤2:根据待监测螺栓的规格和检测区段的长度,在合格螺栓上设定对照区段,在设定的监测工况下获取对照区段的时间-强度曲线,将每个检测区段的时间-强度曲线分别和对照区段的时间-强度曲线进行比对分析,筛选出存在信号异常的检测区段,标记为受损候选区段; 步骤3:对受损候选区段采用3D相控阵进行全矩阵捕获扫描,在受损候选区段内部形成聚焦的超声声束并进行三维空间扫描,得到受损候选区段内部各空间点的超声回波信号,基于超声回波信号及对应的三维空间坐标,构建受损候选区段的三维超声特征数据集; 步骤4:在受损候选区段的三维超声特征数据集中,提取每一空间点的超声回波信号强度得到波幅值,计算受损候选区段的标准化偏差,将标准化偏差与预设标准化偏差阈值进行比对分析,筛选出超过预设标准化偏差阈值的空间点,标记为候选异常点; 步骤5:以候选异常点为基础,以三维空间邻域为判别单元,统计每一判别单元内所含候选异常点的数量,当候选异常点数量超过设定阈值时,即判定该三维空间邻域构成一个异常区域。
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