基于彈(dan)性波的ACCC導(dao)線結(jie)構(gou)健(jian)(jian)康監(jian)測(ce)系統(tong)主要是(shi)構(gou)建完整的結(jie)構(gou)健(jian)(jian)康監(jian)測(ce)系統(tong)，并實(shi)現(xian)ACCC導(dao)線損傷定位和不同損傷狀態的辨識。構(gou)建了有效(xiao)的結(jie)構(gou)健(jian)(jian)康監(jian)測(ce)系統(tong)。

基(ji)于(yu)彈性(xing)波(bo)的ACCC導線結構健康監測系統主要包括激勵信號產生部分、功率放大器、波形激勵及接收裝置、電荷放大器、NI同步采樣部分等。

系統(tong)整體設(she)計(ji)框圖(tu)

   在LabVIEW中產生激勵信(xin)(xin)號，通(tong)過控制器插槽中的任意(yi)波形控制器進(jin)行通(tong)信(xin)(xin)，生成激勵信(xin)(xin)號，經過ATA-4052高壓功率放大器進(jin)行(xing)放(fang)大，傳送到布置在ACCC 導線上(shang)的(de)壓電(dian)陶瓷驅動器上(shang)，激勵波形(xing)(xing)在ACCC 導線中進行耦合、傳播(bo)，最(zui)終在接(jie)收端被(bei)波形(xing)(xing)接(jie)收裝置(zhi)接(jie)收，完成一(yi)次(ci)完整(zheng)的(de)信息采集，再結(jie)合合理的(de)波形(xing)(xing)分析(xi)方法，得(de)到有效的(de)結(jie)構(gou)狀態信息。

壓(ya)(ya)電元件具有正壓(ya)(ya)電和逆(ni)壓(ya)(ya)電效應，且具有頻響(xiang)高、重復性好等優點，使用功率放大器驅動，常(chang)被用來作為(wei)結構健康(kang)監測系統中(zhong)的(de)(de)傳(chuan)感器和驅動器。常(chang)規的(de)(de)圓(yuan)形壓電陶瓷片不適(shi)合直接粘貼在ACCC表面(mian)上，這樣在實驗過(guo)程(cheng)中非常容(rong)易損(sun)壞壓電陶(tao)瓷(ci)片。所以設(she)計了能使(shi)陶瓷片在ACCC 導(dao)(dao)線曲(qu)面結構上應用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)夾(jia)具,能(neng)夠滿足在(zai)不破(po)壞ACCC導(dao)(dao)線本身結構的(de)(de)(de)(de)條件下實(shi)(shi)現結構健康監測。使用(yong)(yong)夾(jia)持裝(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)激勵(li)裝(zhuang)置可以在(zai) ACCC 導(dao)(dao)線上移動(dong)位置以實(shi)(shi)現對ACCC 導(dao)(dao)線不同位置的(de)(de)(de)(de)監測，實(shi)(shi)驗中使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)波(bo)形激勵(li)裝(zhuang)置為圓形壓電陶(tao)瓷片。

夾持裝置

在相同實驗條件下(xia)，未使用夾(jia)具時，由(you)于波形未完全和 ACCC導(dao)線(xian)耦合(he)，導(dao)致即使在(zai)相同實(shi)驗條(tiao)件下兩次接(jie)收到(dao)的(de)波形不(bu)同，且接(jie)收波形幅值(zhi)(zhi)較(jiao)小;而使用夾具(ju)時，在(zai)相同條(tiao)件下兩次檢測到(dao)的(de)波形基本吻合(he)，幅值(zhi)(zhi)較(jiao)大(da)，重復性(xing)好，說明使用特(te)制夾持裝置后，彈性(xing)波能很好地耦合(he)到(dao)ACCC導(dao)線(xian)中(zhong)，有效(xiao)(xiao)地增(zeng)大(da)了(le)接(jie)收信號的(de)幅值(zhi)(zhi)，有利于后期對有效(xiao)(xiao)信號的(de)提取和分析。

接收信號模型(xing)

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