基于压电纤维传感器Lamb波方向检测的裂纹识别方法

摘要

利用压电纤维传感器较强的Lamb波方向检测能力,结合层析成像方法的基本原理,分析不同入射波方向下裂纹散射场信号差异系数CSD变化规律,提出一种基于压电片和压电纤维传感器阵列的裂纹识别方法;针对裂纹散射信号存在的频散、噪声和波包混叠现象,利用汉宁窗调制的5周正弦激励波函数构建非频散和频散字典库,提出改进的双重匹配追踪算法进行微弱散射信号分解.研究结果表明:本文提出的裂纹识别方法准确有效,裂纹定位结果精度较高;研究成果能够为压电纤维传感器应用于工程实际结构裂纹检测提供传感阵列布局方案和无需波速的识别方法.