基于磁致伸缩超声导波的道岔尖轨缺陷监测实验研究

U216.3; 尖轨缺陷是道岔系统的重要安全隐患之一.研究利用平板式磁致伸缩传感器在轨底激发 30、70 和100 kHz的类水平剪切波,对尖轨轨头和轨底缺陷进行监测.首先,研究了环境温度对尖轨中特征结构反射回波波包能量的影响规律,观察到波包能量随温度近似线性增长.提出利用特征信号和基准信号能量比值的方法,有效补偿温度对监测结果的影响.其次,开展了尖轨轨头和轨底缺陷体积增大过程中的导波监测实验,利用了缺陷及其后端反射波包能量"先扬后抑"的特性,增强了导波对缺陷的识别能力.以30 和70 kHz导波为例,它们可分别识别出长20.0 mm、宽2.0 mm、深7.1mm的轨底缺陷...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in北京工业大学学报 Vol. 49; no. 8; pp. 833 - 841
Main Authors 栗霞飞, 吴斌, 刘尧, 刘秀成, 李佳明, 林书毅, 马一凡
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京工业大学材料与制造学部,北京 100124%北京格创精仪科技有限公司,北京 102629%北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100073 01.08.2023
Subjects
道岔尖轨
磁致伸缩
能量
缺陷
defect
magnetostriction
switch rail
缺陷监测
defect monitoring
超声导波
ultrasonic guided wave
energy
Online AccessGet full text
ISSN0254-0037
DOI10.11936/bjutxb2022020011

Cover

Abstract U216.3; 尖轨缺陷是道岔系统的重要安全隐患之一.研究利用平板式磁致伸缩传感器在轨底激发 30、70 和100 kHz的类水平剪切波,对尖轨轨头和轨底缺陷进行监测.首先,研究了环境温度对尖轨中特征结构反射回波波包能量的影响规律,观察到波包能量随温度近似线性增长.提出利用特征信号和基准信号能量比值的方法,有效补偿温度对监测结果的影响.其次,开展了尖轨轨头和轨底缺陷体积增大过程中的导波监测实验,利用了缺陷及其后端反射波包能量"先扬后抑"的特性,增强了导波对缺陷的识别能力.以30 和70 kHz导波为例,它们可分别识别出长20.0 mm、宽2.0 mm、深7.1mm的轨底缺陷和长38.6 mm、宽2.0 mm、深10.1 mm的轨头缺陷.上述研究表明,磁致伸缩导波技术可以实现道岔尖轨缺陷的有效监测,具有重要的工程应用前景.
AbstractList U216.3; 尖轨缺陷是道岔系统的重要安全隐患之一.研究利用平板式磁致伸缩传感器在轨底激发 30、70 和100 kHz的类水平剪切波,对尖轨轨头和轨底缺陷进行监测.首先,研究了环境温度对尖轨中特征结构反射回波波包能量的影响规律,观察到波包能量随温度近似线性增长.提出利用特征信号和基准信号能量比值的方法,有效补偿温度对监测结果的影响.其次,开展了尖轨轨头和轨底缺陷体积增大过程中的导波监测实验,利用了缺陷及其后端反射波包能量"先扬后抑"的特性,增强了导波对缺陷的识别能力.以30 和70 kHz导波为例,它们可分别识别出长20.0 mm、宽2.0 mm、深7.1mm的轨底缺陷和长38.6 mm、宽2.0 mm、深10.1 mm的轨头缺陷.上述研究表明,磁致伸缩导波技术可以实现道岔尖轨缺陷的有效监测,具有重要的工程应用前景.
Author 马一凡
吴斌
李佳明
刘尧
林书毅
刘秀成
栗霞飞
AuthorAffiliation 北京工业大学材料与制造学部,北京 100124%北京格创精仪科技有限公司,北京 102629%北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100073
AuthorAffiliation_xml – name: 北京工业大学材料与制造学部,北京 100124%北京格创精仪科技有限公司,北京 102629%北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100073
Author_FL LI Xiafei
MA Yifan
LIU Yao
WU Bin
LIU Xiucheng
LIN Shuyi
LI Jiaming
Author_FL_xml – sequence: 1
  fullname: LI Xiafei
– sequence: 2
  fullname: WU Bin
– sequence: 3
  fullname: LIU Yao
– sequence: 4
  fullname: LIU Xiucheng
– sequence: 5
  fullname: LI Jiaming
– sequence: 6
  fullname: LIN Shuyi
– sequence: 7
  fullname: MA Yifan
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 栗霞飞
– sequence: 2
  fullname: 吴斌
– sequence: 3
  fullname: 刘尧
– sequence: 4
  fullname: 刘秀成
– sequence: 5
  fullname: 李佳明
– sequence: 6
  fullname: 林书毅
– sequence: 7
  fullname: 马一凡
BookMark eNotj8tKw0AYhWdRwVr7AD6Ci-j_Z9JkZimlXqDgRtclk0mKQVIwFuuyoLhQBGkRVFCxG-tCi5cqIb5N00newqDC4Zzd93HmSCFoBS4hCwhLiJyay8Jv73eEDnoeAMQCKYJeMTQAas2SchjuCABD5xZSWiS15C6aROdq0E1P3ifxl4qH6fg4GYySl3j69qCuj7JuL3ntJ6PL9PtRxVF29aluLqYfp8nzbfZ0pu77ajieJzOevRu65f8tke3V2lZ1Xatvrm1UV-paiLlSM3UDqAHIJeM65ZSaNq8w4UrbRCGZ5aHjWJ50KaJ0OHdN1xCADC1EajLJaIks_nEP7MCzg2bDb7X3gtzYEH7zUHZ-f1NgkPcPu5to_Q
ClassificationCodes U216.3
ContentType Journal Article
Copyright Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
Copyright_xml – notice: Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
DBID 2B.
4A8
92I
93N
PSX
TCJ
DOI 10.11936/bjutxb2022020011
DatabaseName Wanfang Data Journals - Hong Kong
WANFANG Data Centre
Wanfang Data Journals
万方数据期刊 - 香港版
China Online Journals (COJ)
China Online Journals (COJ)
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
Discipline Engineering
DocumentTitle_FL Experimental Monitoring of Defects in Switch Rail Using Magnetostrictive-based Ultrasonic Guided Waves
EndPage 841
ExternalDocumentID bjgydxxb202308002
GrantInformation_xml – fundername: (北京市自然科学基金资助项目); (北京市科技新星资助项目)
  funderid: (北京市自然科学基金资助项目); (北京市科技新星资助项目)
GroupedDBID -03
2B.
4A8
5XA
5XD
92H
92I
93N
ABJNI
ACGFS
ADMLS
ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
CCEZO
CEKLB
CW9
P2P
PSX
TCJ
TGT
U1G
U5M
ID FETCH-LOGICAL-s1042-624034019d89239336a958beda61bd87f1cc7fde311dc99e6e4b0181711368d83
ISSN 0254-0037
IngestDate Thu May 29 03:59:35 EDT 2025
IsPeerReviewed false
IsScholarly true
Issue 8
Keywords 道岔尖轨
磁致伸缩
能量
缺陷
defect
magnetostriction
switch rail
缺陷监测
defect monitoring
超声导波
ultrasonic guided wave
energy
Language Chinese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-s1042-624034019d89239336a958beda61bd87f1cc7fde311dc99e6e4b0181711368d83
PageCount 9
ParticipantIDs wanfang_journals_bjgydxxb202308002
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2023-08-01
PublicationDateYYYYMMDD 2023-08-01
PublicationDate_xml – month: 08
  year: 2023
  text: 2023-08-01
  day: 01
PublicationDecade 2020
PublicationTitle 北京工业大学学报
PublicationTitle_FL Journal of Beijing University of Technology
PublicationYear 2023
Publisher 北京工业大学材料与制造学部,北京 100124%北京格创精仪科技有限公司,北京 102629%北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100073
Publisher_xml – name: 北京工业大学材料与制造学部,北京 100124%北京格创精仪科技有限公司,北京 102629%北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100073
SSID ssib004297133
ssib051370302
ssj0039890
ssib001129165
ssib002263171
Score 2.3837059
Snippet U216.3; 尖轨缺陷是道岔系统的重要安全隐患之一.研究利用平板式磁致伸缩传感器在轨底激发 30、70 和100 kHz的类水平剪切波,对尖轨轨头和轨底缺陷进行监测.首先,研究了环境...
SourceID wanfang
SourceType Aggregation Database
StartPage 833
Title 基于磁致伸缩超声导波的道岔尖轨缺陷监测实验研究
URI https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/bjgydxxb202308002
Volume 49
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
journalDatabaseRights – providerCode: PRVEBS
  databaseName: Inspec with Full Text
  issn: 0254-0037
  databaseCode: ADMLS
  dateStart: 20180110
  customDbUrl:
  isFulltext: true
  dateEnd: 99991231
  titleUrlDefault: https://www.ebsco.com/products/research-databases/inspec-full-text
  omitProxy: false
  ssIdentifier: ssj0039890
  providerName: EBSCOhost
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwnV1LaxRBEB5iAqIH8YlvgtgnWZ3peXUdpyezBDFeTCC3sPNScljBbCDmFlA8KIIYBBVUzMV40OAjSlj_TTaT_Aurumd3BzeBmMtQdFdXf9VV6anadNcYxlXMuCC2cqcGGfcxQcmSGvA8qyU5NGKBW6bI6TbyxG1vfMq5Oe1OD40crpxamm_F15PFXe-VHMSq2IZ2pVuy_2HZnlBsQBrti0-0MD73ZWMWuQzqTAYscugpIhb5LLAxPGSRYJjnS0d1hUwK6kIiAOqSHhMuDUdmaSqiTr2Rx6TNAk7MgAJxOJA0sIlHcgaOIkwGnpIzxoKuZIIBDIBJXw2XDCwl0GVCqikiBhHxBCg5VFBNJdAnVNKrBsrEjzzgl6oFoZoXOV3VIggeyXRY4CsCkXgVAhXEUW7XoaiBZvMVxrALxEaiz4Kraaol80g9EVZ7BM4oSt0Df5cen4AIU82MLWb19xRu907z6b-Ag6qHwMYIpEaIa62ZyfAKCNqVDGaSrv1R2GKTnXg4OO81Ko_FHcbd3TCpRZNhV02pTM2ZjBSPJEtqxbWpccn1CuAKCyjdARQUdDetpKgT4j2gcI_DHlC0CKG8zid31YqCdv46C6wKoafxB32MhqMfkgKKIGaFknweSEOhvAgJajm4JvTP6cpblrtOjaowVUMCXUW33PpE5f0udNWWbqioa7YNRiGgvpMUz863FmJOd9np5KLVD7l6B2Hj2bsP0wXFZKvc7ZAxwjE-MYeNkWBs4tadfmqDgblVOZGAaROG_lY1rvStfurmWja9y3ul9GwQ5e_NpbrlCQ-CeuNfoOoCYzNvNO9WYu3J48axMkkeDfSOd8IYWrx30jhaKZ16yog67zc2N54XK0vbT35stn8X7dXt9cedlbXO1_bW94_Fm0c7Sy8735Y7a6-2_3wq2hs7r38Vb19s_Xza-fJu5_Oz4sNysbp-2piqR5PheK38JExtzqKLhB6VD3UwLU0FUPFG22uAK-IsbXhWnAo_t5LEz9PMtqw0Aci8zImpJKFPn64SqbDPGMPN-83srDGacC4anh1bPMmdNHehYadmTh9Rw5xZCDhnXCkXYabc8udmBsx1fj9MF4wj_Y3mojHcejCfXcJUphVfLq38F02t6zU
linkProvider EBSCOhost
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E5%9F%BA%E4%BA%8E%E7%A3%81%E8%87%B4%E4%BC%B8%E7%BC%A9%E8%B6%85%E5%A3%B0%E5%AF%BC%E6%B3%A2%E7%9A%84%E9%81%93%E5%B2%94%E5%B0%96%E8%BD%A8%E7%BC%BA%E9%99%B7%E7%9B%91%E6%B5%8B%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A0%94%E7%A9%B6&rft.jtitle=%E5%8C%97%E4%BA%AC%E5%B7%A5%E4%B8%9A%E5%A4%A7%E5%AD%A6%E5%AD%A6%E6%8A%A5&rft.au=%E6%A0%97%E9%9C%9E%E9%A3%9E&rft.au=%E5%90%B4%E6%96%8C&rft.au=%E5%88%98%E5%B0%A7&rft.au=%E5%88%98%E7%A7%80%E6%88%90&rft.date=2023-08-01&rft.pub=%E5%8C%97%E4%BA%AC%E5%B7%A5%E4%B8%9A%E5%A4%A7%E5%AD%A6%E6%9D%90%E6%96%99%E4%B8%8E%E5%88%B6%E9%80%A0%E5%AD%A6%E9%83%A8%2C%E5%8C%97%E4%BA%AC+100124%25%E5%8C%97%E4%BA%AC%E6%A0%BC%E5%88%9B%E7%B2%BE%E4%BB%AA%E7%A7%91%E6%8A%80%E6%9C%89%E9%99%90%E5%85%AC%E5%8F%B8%2C%E5%8C%97%E4%BA%AC+102629%25%E5%8C%97%E4%BA%AC%E5%85%A8%E8%B7%AF%E9%80%9A%E4%BF%A1%E4%BF%A1%E5%8F%B7%E7%A0%94%E7%A9%B6%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E9%99%A2%E9%9B%86%E5%9B%A2%E6%9C%89%E9%99%90%E5%85%AC%E5%8F%B8%2C%E5%8C%97%E4%BA%AC+100073&rft.issn=0254-0037&rft.volume=49&rft.issue=8&rft.spage=833&rft.epage=841&rft_id=info:doi/10.11936%2Fbjutxb2022020011&rft.externalDocID=bjgydxxb202308002
thumbnail_s http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/image/custom?url=http%3A%2F%2Fwww.wanfangdata.com.cn%2Fimages%2FPeriodicalImages%2Fbjgydxxb%2Fbjgydxxb.jpg