基于Lorenz系统Lyapunov指数的管道超声导波检测

论文摘要

为了提高长距离管道超声导波检测中弱导波信号的识别精度,提出了基于Lorenz系统Lyapunov指数的管道超声导波检测方法。基于非共振周期信号的参数激励实现Lorenz系统的混沌控制,将待测的导波信号作为参数激励的扰动项输入Lorenz检测系统中,通过对比有无导波信号输入后Lorenz系统最大Lyapunov指数的不同响应,确定适合导波信号检测的参数激励幅值;然后利用ANSYS软件和搭建的超声导波试验平台分别进行数值模拟和实验,获得超声导波在含有不同损伤个数、大小的6 m长管道中传播的数值模拟信号和试验信号,利用Lorenz检测系统识别数值模拟与实验信号;基于二分法对导波信号进行分段识别,通过定位出回波信号的时间段实现损伤定位。检测结果表明,Lorenz系统能够有效地免疫噪声并识别管道的缺陷,并且提高了管道超声导波检测的灵敏度。

论文目录

• 1 混沌模型及参数选择
•   1.1 基于混沌理论的弱导波信号识别原理
•   1.2 Lorenz系统的建立
•   1.3 Lorenz系统参数的选择
• 2 数值模拟与试验信号识别
•   2.1 数值模拟信号识别
•   2.2 试验研究
• 3 缺陷定位
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 温宇立,武静,林荣,马宏伟

关键词: 超声导波,系统,混沌,指数

来源: 振动与冲击 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑,信息科技

专业: 石油天然气工业,自动化技术

单位: 广东海洋大学机械与动力工程学院,暨南大学力学与建筑工程学院,东莞理工学院建筑工程系

基金: 国家自然科学基金(11472146)

分类号: TP274.53;TE973.6

DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.11.038

页码: 264-270

总页数: 7

文件大小: 1497K

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