一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及無損檢測領(lǐng)域中的粘接質(zhì)量檢測方法，具體為一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法，本方法具體包括以下步驟：（1）選取檢測粘接構(gòu)件；（2）利用聲激勵(lì)檢測技術(shù)，對(duì)聲陣列信號(hào)進(jìn)行采集；（3）對(duì)單傳感器粘接特征進(jìn)行提??；（4）確定單傳感器粘接特征的權(quán)重；（5）對(duì)單傳感器粘接特征進(jìn)行BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理；（6）基于方差的數(shù)據(jù)融合算法實(shí)現(xiàn)多傳感器拉脫力的融合。本發(fā)明將不同粘接特征做不同處理，主要粘接特征賦予的權(quán)重較高，而次要粘接特征的權(quán)重較低，體現(xiàn)了主要粘接特征和次要粘接特征對(duì)粘接質(zhì)量檢測的不同作用，減少拉脫力的預(yù)報(bào)誤差，同時(shí)大大提高了粘接質(zhì)量檢測的精度。
【專利說明】一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及無損檢測領(lǐng)域中的粘接質(zhì)量檢測方法，具體為一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法。
【背景技術(shù)】[0002]金屬與非金屬材料粘接結(jié)構(gòu)在航空航天、核工業(yè)、化工、石油及其他國防和民用領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，如:飛機(jī)蒙皮的粘接、制動(dòng)裝置的非金屬剎車材料與金屬粘接構(gòu)件的粘接、輸油管道與其仿腐蝕材料的粘接、大型油壓機(jī)臺(tái)面與支柱的粘接等。在這些應(yīng)用中對(duì)金屬與非金屬之間的粘接質(zhì)量要求較高，若粘接質(zhì)量不高有時(shí)將會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的事故，如:制動(dòng)失靈、飛行事故等，因此粘接質(zhì)量的檢測在相關(guān)的生產(chǎn)及使用行業(yè)占據(jù)很重要的位置。[0003]當(dāng)粘接構(gòu)件的尺寸、材料以及粘接工藝一定時(shí)，工程上粘接結(jié)構(gòu)質(zhì)量的好壞主要體現(xiàn)為粘接構(gòu)件承受拉脫力的大小。聲激勵(lì)檢測技術(shù)作為金屬與非金屬粘接檢測的一種常用手段，即通過對(duì)粘接構(gòu)件的非金屬部分施加微力，陣列傳感器同時(shí)獲取粘接部位受力過程中發(fā)出的聲陣列信號(hào)，經(jīng)過多路信號(hào)放大器和信號(hào)采集系統(tǒng)將獲得的聲陣列信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，提取粘接特征，通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)融合處理，預(yù)報(bào)出粘接構(gòu)件承受拉脫力的大小。在檢測過程中，由于各粘接特征從不同側(cè)面、不同程度上反映了粘接質(zhì)量的狀況，且各粘接特征對(duì)粘接質(zhì)量的影響程度不同，現(xiàn)有方法將不同粘接特征做等同處理，使得拉脫力的預(yù)報(bào)誤差增大，同時(shí)降低了粘接質(zhì)量檢測的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的檢測金屬與非金屬粘接質(zhì)量的聲激勵(lì)檢測方法檢測精度低的問題，提供了一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法。
[0005]本發(fā)明是采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法，包括以下步驟:
[0006]S1:選擇至少四種粘接構(gòu)件，其中每種粘接構(gòu)件可以和剩余的粘接構(gòu)件中的至少兩種粘接構(gòu)件的粘接面積和剪切強(qiáng)度的一個(gè)相同；
[0007]S2:用陣列傳感器采集上述粘接構(gòu)件的聲陣列信號(hào)；
[0008]S3:分別提取陣列傳感器中各個(gè)傳感器的粘接特征:對(duì)各個(gè)傳感器采集到的不同粘接構(gòu)件的聲陣列信號(hào)分別進(jìn)行時(shí)域、頻域和倒譜域分析，得到不同粘接構(gòu)件的預(yù)選特征，比較粘接面積和剪切強(qiáng)度中有一個(gè)相同的不同粘接構(gòu)件之間的預(yù)選特征，若預(yù)選特征的差值隨著粘接面積和剪切強(qiáng)度中任意一個(gè)量的單增或単減的變化的趨勢相同，將滿足這一條件的預(yù)選特征作為粘接特征；
[0009]S4:確定各個(gè)傳感器中粘接特征的權(quán)值:由于聲陣列信號(hào)采集和粘接特征提取中的不確定性，粘接特征服從可能性分布，對(duì)于η個(gè)粘接特征，其對(duì)應(yīng)的可能性分布為Ji1, Ji2，…，πη，計(jì)算兩兩之間的相似測度，從而得到η個(gè)粘接特征的相似測度矩陣:
【權(quán)利要求】
1.一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法，其特征在于包括以下步驟: 51:選擇至少四種粘接構(gòu)件，其中每種粘接構(gòu)件可以和剩余的粘接構(gòu)件中的至少兩種粘接構(gòu)件的粘接面積和剪切強(qiáng)度的一個(gè)相同； 52:用陣列傳感器采集上述粘接構(gòu)件的聲陣列信號(hào)； 53:分別提取陣列傳感器中各個(gè)傳感器的粘接特征:對(duì)各個(gè)傳感器采集到的不同粘接構(gòu)件的聲陣列信號(hào)分別進(jìn)行時(shí)域、頻域和倒譜域分析，得到不同粘接構(gòu)件的預(yù)選特征，比較粘接面積和剪切強(qiáng)度中有一個(gè)相同的不同粘接構(gòu)件之間的預(yù)選特征，若預(yù)選特征的差值隨著粘接面積和剪切強(qiáng)度中任意一個(gè)量的單增或単減的變化的趨勢相同，將滿足這一條件的預(yù)選特征作為粘接特征； 54:確定各個(gè)傳感器中粘接特征的權(quán)值:由于聲陣列信號(hào)采集和粘接特征提取中的不確定性，粘接特征服從可能性分布，對(duì)于η個(gè)粘接特征，其對(duì)應(yīng)的可能性分布為Ji1, Ji2，…，πη，計(jì)算兩兩之間的相似測度，從而得到η個(gè)粘接特征的相似測度矩陣:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高金屬與非金屬粘接質(zhì)量聲激勵(lì)檢測精度的方法，其特征在于差值趨勢相同、且差值的絕對(duì)值大于10%的預(yù)選特征選為粘接特征。
【文檔編號(hào)】G01N29/14GK103743822SQ201410039232
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】楊風(fēng)暴, 吉琳娜, 王肖霞, 彭智浩, 李大威, 馮裴裴 申請(qǐng)人:中北大學(xué)