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龙图腾网获悉华东交通大学申请的专利一种基于激发方式控制钢轨中超声导波传播模态的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：CN120522285B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11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：202511014798.X，技术领域涉及：G01N29/04；该发明授权一种基于激发方式控制钢轨中超声导波传播模态的方法是由陈华鹏;康晨曦;肖烽;李苇航;罗伟兵设计研发完成，并于2025-07-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于激发方式控制钢轨中超声导波传播模态的方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于激发方式控制钢轨中超声导波传播模态的方法，属于无损检测领域，包括通过钢轨的几何参数和材料参数构建半解析有限元模型，然后确定入射角度、激发位置和信号相位差，根据确定的入射角度、激发位置和信号相位差建立三维有限元模型，计算，并验证激发控制效果。本发明采用上述的一种基于激发方式控制钢轨中超声导波传播模态的方法，采用控制入射角度、激发位置和信号相位差的方式，提高了目标模态的激发效率，抑制非目标模态的产生，能够在现场试验中减少噪声信号并提高检测精度，具有良好的应用前景。

本发明授权一种基于激发方式控制钢轨中超声导波传播模态的方法在权利要求书中公布了：1.一种基于激发方式控制钢轨中超声导波传播模态的方法，其特征在于，包括以下步骤： 确定钢轨的几何参数和材料参数，在数值仿真软件中建立半解析有限元模型； 根据半解析有限元模型，选取超声波导频率范围，计算相应的频率-波数关系，即频散曲线，并生成频散曲线中各点横截面的位移模式，基于频散曲线和位移模式确定目标模态； 频散曲线转换为频率与相速度间的关系，即相速度曲线，然后基于相速度曲线和斯涅尔定律选取楔形块和压电传感器的入射角度； 根据超声波的性质和钢轨的结构设计激发方式，通过频散曲线中各点横截面的位移模式得到激发确定的目标模态效率最高的激发点，根据位移模式的对称性或反对称性得到激发信号的相位差； 在数值仿真软件中按照确定的超声波的频率范围、入射角度、相位差，建立三维有限元模型进行计算，提取超声导波传播时结构表面和横截面的位移分布，验证目标模态激发控制效果； 在结构表面固定压电传感器激发超声导波的方式，激发源的大小的计算方式为： ； 式中，表示表面激发源的大小，表示模式n在钢轨表面上沿激发方向的振动速度的共轭复数，n表示目标导波模式，u和w分别表示两个激发方向，表示激发方向w的方向向量，表示钢轨位置的应力大小，表示钢轨位置的速度大小，表示模式n在钢轨表面上沿激发方向w的应力的共轭复数，表示激发源的在钢轨表面的作用范围。

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