北京航空航天大学;北京航空航天大学宁波创新研究院高飞获国家专利权
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龙图腾网获悉北京航空航天大学;北京航空航天大学宁波创新研究院申请的专利基于贝叶斯及克里金模型的金属腐蚀损伤评价反演方法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:CN116448890B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-08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:202310316369.2,技术领域涉及:G01N29/44;该发明授权基于贝叶斯及克里金模型的金属腐蚀损伤评价反演方法是由高飞;姬鼎丞;林京;华佳东设计研发完成,并于2023-03-24向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于贝叶斯及克里金模型的金属腐蚀损伤评价反演方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种基于贝叶斯及克里金模型的金属腐蚀损伤评价反演方法,其包括:采集实验中的超声导波信号,构建超声导波信号数据集;建立无损伤导波传播二维仿真模型;对仿真模型力学性能进行校准,通过贝叶斯优化算法,提高无损伤导波传播二维仿真模型与实验的契合度;引入等效厚度作为辨识指标,对腐蚀损伤路径进行辨识;求解不同路径上腐蚀损伤的宽度和深度信息,求解过程中通过引入克里金模型,提高腐蚀损伤信息的精细度;使用最小距离法对损伤中心进行定位并通过反解克里金模型获取损伤的边界点;将所有边界点以最小二乘法进行拟合。
本发明授权基于贝叶斯及克里金模型的金属腐蚀损伤评价反演方法在权利要求书中公布了:1.一种基于贝叶斯及克里金模型的金属腐蚀损伤评价反演方法,其特征在于:其包括以下步骤: S1、超声导波信号采集:将压电陶瓷粘贴于待测金属试件表面,通过信号发生器进行激励,将输出的信号通过信号放大器连接至传感器,而后进行信号采集,构成超声导波信号数据集; S2、基于COMSOLMULTIPHYSICS商业软件构建完整的无损伤超声导波传播二维仿真模型; S3、对仿真模型进行力学性能校准;引入贝叶斯优化算法,优化无损伤导波传播二维仿真模型,为构建腐蚀损伤信号库提供基础; S4、金属试件腐蚀损伤路径辨识,引入金属试件等效厚度EI作为辨识指标,通过求解金属试件等效厚度对应的传播速度vg,获取金属试件对应的等效厚度指标EI,辨识指标表示为: 其中ddamage为该路径上损伤传播距离,dintact为该路径上的无损伤传播距离,vg1为损伤金属试件厚度对应的传播速度,vg2为无损伤金属试件厚度对应的传播速度,vg为对应EI的传播速度; S5、求解不同路径上金属试件腐蚀损伤的宽度和深度信息; S51、构建金属试件腐蚀损伤信息与超声导波信号之间的映射模型,引入克里金模型,增加损伤信息的精细度; S52、通过已建立的克里金模型,对金属试件上的未采样点进行预测,实现对RMSE值最小的腐蚀宽度深度组合的反解,求解损伤路径下最优金属试件腐蚀宽度深度组合; S53、针对金属试件上的每一条损伤路径重复步骤S52,求解得到每条路径的损伤信息; S6、使用最小距离法对金属试件损伤中心进行定位,求解全几何空间内距离各条损伤路径距离和最小的点; 其中xi,yi为扫查空间各个点坐标,d表示求解任意点到所有损伤路径的距离,argmin表示所有组合的最小值; S7、以金属试件的损伤中心向传播路径做垂线,以垂足为圆心,损伤长度为直径画圆,求解圆与损伤路径的交点,获取损伤的边界点; S8、将所有金属试件损伤的边界点以最小二乘法进行拟合。
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