[发明专利]一种基于RAPID层析的机械结构损伤无损识别方法

说明书

技术领域

本发明属于机械损伤诊断技术领域，涉及一种基于RAPID层析的机械结构损伤无损识别方法。

背景技术

兰姆波是一种超声导波，其长距离传播，多模态，频散等特性使得兰姆波广泛应用于无损检测领域。通过重构结构的图像来检测其中存在的损伤，即层析技术，是一种有效的检测手段，兰姆波层析技术实现了结构损伤的可视化，其重点是重构算法的研究。RAPID算法（Reconstruction algorithm for probabilistic inspection of damage，基于损伤存在概率的重构算法）因具有对损伤敏感，传感器分布方式简单、灵活等优势而成为关注的焦点，该方法能够用于在工业生产检测中尤其是航空航天等大型零部件的损伤检测定位。

RAPID算法采用的信号特征是SDC（signal difference coefficient，信号差异系数），SDC是参考信号和损伤信号在统计量上的比较，其具体公式如下：

ρ=Cov(sj,sk)σsjσsk---(1)]]>

SDC=1-ρ（2）

式中，S_j代表参考信号；S_k代表损伤信号；ρ代表两组信号的相关系数，数学表达上是两组信号的协方差和两组信号标准差之积的比值，其大小反映了两组信号的相似程度；SDC代表两组信号的差异系数，其大小反映了两组信号的差异程度，具体数值为0至1。式中协方差与标准差的具体公式如下：

Cov(sj,sk)=ΣiN(sj(ti)-sj‾)(sk(ti)-sk‾)N---(3)]]>