[发明专利]一种基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法及装置

权利要求书

1.一种基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

设置正演过程的激励源，建立正演过程的电磁波在路面混合料中传播的三维有限元方程；

采集待测路面的各结构层的厚度参数，获取待测路面的混合料的相对介电常数，结合所述厚度参数以及相对介电常数构建三维道路模型；

基于所述三维道路模型建立不同含水率的三维空洞模型；

基于所述激励源、三维有限元方程对各所述三维空洞模型进行正演模拟，得到不同含水率的三维空洞模型对应的单道反射波形图；

根据不同含水率三维空洞模型对应的单道反射波形图，建立含水率与反射波形之间的关联模型；

根据所述关联模型对待测路面进行含水率的计算；

根据不同含水率三维空洞模型对应的单道反射波形图，建立含水率与反射波形之间的关联模型，具体为：

提取所述单道反射波形图中波形特征值，对所述波形特征值与含水率进行线性拟合，得到所述关联模型；

根据所述关联模型对待测路面进行含水率的计算，具体为：

获取待测路面的雷达反射波形，根据所述雷达反射波形计算相应的波形特征值，将所述待测路面的波形特征值代入所述关联模型中，得到待测路面的含水率。

2.根据权利要求1所述的基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法，其特征在于，设置正演过程的激励源，具体为：

选取雷克子波作为正演过程的激励源，在时域中保持所述雷克子波的频谱不变，通过移动所述雷克子波使得所述雷克子波的初始值为0，得到所述激励源。

3.根据权利要求1所述的基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法，其特征在于，建立正演过程的电磁波在路面混合料中传播的三维有限元方程，具体为：

选取单行波算子的吸收边界条件作为正演的边界条件，采用伽辽金建立所述三维有限元方程。

4.根据权利要求1所述的基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法，其特征在于，采集待测路面的各结构层的厚度参数，具体为：

采集待测路面多个芯样的厚度参数；

以各芯样的厚度参数的平均值作为待测路面的厚度参数。

5.根据权利要求1所述的基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法，其特征在于，获取待测路面的混合料的相对介电常数，具体为：

采用瑞利模型计算所述相对介电常数，将待测路面的各结构层的体积率以及相对介电常数代入所述瑞利模型中，得到混合料的相对介电常数。

6.根据权利要求1所述的基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法，其特征在于，基于所述三维道路模型建立不同含水率的三维空洞模型，具体为：

设置设定形状和大小的单元空洞模型，根据含水率计算单元空洞模型的投放比例，以相应投放比例将所述单元空洞模型增加至所述三维道路模型，得到相应含水率的三维空洞模型。

7.一种基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算装置，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-6任一项所述的基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法。

8.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机该程序被处理器执行时，实现如权利要求1-6任一项所述的基于雷达无损检测的路面空洞含水率计算方法。