随着科技日新月异的发展，重点工程领域结构向着大型化、复杂化的智能结构发展，其中，各种类型的板状结构被广泛应用。大型结构的服役周期一般在几十年以上，且由于其设计理论的限制、所处环境大多在户外以及结构之间的荷载等原因，在服役过程中会因为外界无法避免的自然状况带来的环境荷载以及结构本身受不完善的设计理论以及材料、结构的疲劳之间的耦合作用，造成大型结构的损伤破坏，所以对大型结构的健康状况进行定期的健康监测和健康管理已经变成刻不容缓的问题。　　实验名称：环形柔性IDT及其阵列的制备与传感性能实验　　实验原理：实验基于压电效应（PVDF材料实现机电信号转换）、IDT宽频带设计（优化叉指参数实现多频率融合）、环形阵列全方位特性（周向波束指向性一致）及Lamb波传... ...  查看全文>

　　利用冲击试验机模拟不同能量层级的低速冲击损伤，针对冲击损伤，使用设计的磁致伸缩换能器作为激励器，通过扫频实验得到换能器的最佳激励频率，对CFRP板进行冲击损伤检测实验。对实验结果进行分析，使用飞行时间法对损伤定位，并利用STFT云图色域值模态显著法对损伤程度进行量化。　　实验名称：CFRP板冲击损伤检测的实验研究　　实验原理：通过落锤冲击制备不同能级损伤的CFRP板，确定换能器最佳激励频率后，以超声导波检测损伤信号，经处理实现损伤定性定量，再结合飞行时间法与传感器阵列完成损伤定位。　　实验框图：　　实验实拍图：　　实验过程：实验先通过落锤冲击试验机按ASTM标准设置多能量梯度制备损伤试件，选取40J和120J试件为检测对象，再搭建扫频平台以40kH... ...  查看全文>

　　实验名称：超声导波技术的U型钢筋锈蚀监测实验　　研究方向：针对混凝土结构中U型钢筋锈蚀监测难题，基于超声导波技术长距离监测优势，设计表面黏贴式监测结构与防水封装技术。探究U型钢筋锈蚀程度与超声导波声速、信号幅值及耗时等参数的响应规律。构建超声导波技术驱动的U型钢筋锈蚀精准判断体系，为其长期健康监测提供技术支撑。　　实验目的：针对混凝土结构内部钢筋锈蚀难以被传统方法快速、全面、准确监测，且超声导波监测在建筑结构检测中易受环境干扰的问题，利用超声导波技术，通过设计U型钢筋表面黏贴式超声监测结构及防水封装，实现对U型钢筋锈蚀程度的准确判断。　　测试设备：信号发生器、高压放大器、换能器、直流电源、激发端PZT-4、接收端PZT-5换能器、数字示波器。　　实... ...  查看全文>

　　加工制作MPT、GMPT、MDPT实物，分别利用三种换能器激励和接收Lamb波，在对其接收信号进行信号处理后，对各换能器激励、接收信号的能量进行比较。同时，对MPT各提离距离下的能量进行比较，选择最优的提离距离；对GMPT的各工作频率进行能量采集，通过信号处理选择最佳工作频率；并对MDPT激励的信号全向型进行验证。　　实验名称：磁致伸缩贴片换能器的实验研究　　实验原理：以铝板为对象，信号发生器产生经调制的激励信号，经放大后传至MPT、GMPT、MDPT，使其在铝板激励Lamb波；接收换能器收信号后传至示波器与PC，通过飞越时间法算波速并对比理论值，验证换能器可行性；同时调整MPT提离距离、GMPT与MDPT工作频率找最优参数，验证MDPT全向性，最... ...  查看全文>

　　实验名称：孔道灌浆非线性超声测试原理及系统研究　　研究方向：筛选非线性超声测试的适用原理与方法、确定信号处理方法以提取有效谐波特征、搭建非线性超声测试系统、优化关键测试参数以保障检测有效性　　实验目的：构建适配预应力混凝土梁孔道灌浆微缺陷检测的非线性超声测试技术体系，为后续不同工况（浆液不足、稳压时间不足）下的微缺陷识别提供原理支撑、设备链路与参数标准。　　测试设备：信号发生器、ATA-2042高压放大器、PXR04超声换能器、PXR07接收换能器、混凝土试件、示波器、PC。　　实验过程：　　在测试过程中，信号发生器产生的电信号因能量较低需经功率放大器放大，以增强超声波各阶幅值、提升测试效果；随后电信号通过发射超声换能器转换为声信号入射到混凝土试件... ...  查看全文>

　　实验名称：流体散热温度测量实验　　研究方向：射流高度对散热器散热性能的影响验证、均热板尺寸对散热器散热性能的影响验证、实验方法优化与数据可靠性保障　　实验目的：验证射流高度和均热板尺寸对压电射流散热器散热效果的实际影响，确认仿真中“射流高度越大、均热板尺寸越大，散热效果越优”的结论；对比仿真与实验数据，验证仿真规律的可靠性；同时通过“温差”指标、标准化实验平台等控制干扰，保障数据可比与准确，为散热器结构优化提供实验依据。　　测试设备：信号发生器（UNI-TUTG2025A）、功率放大器(AigtekATA-214)、直流电源（MAISHENGMS-3010DS）、多路温度测试仪（UNI-TUT3216+）、发热块与支撑底座、均热板。　　实验过程：　... ...  查看全文>

　　实验名称：基于扫描激光多普勒测振技术与YOLOv5s深度学习模型的铝板盲孔损伤检测　　实验目的：针对工程结构损伤检测中存在的信号复杂、成像困难及传统分析方法效率低下的问题，本研究提出了一种基于全导波场图像目标识别的智能损伤检测方法，通过结合超声导波检测技术与深度学习算法，系统探究了损伤引起的波场畸变特性及其识别机制。　　测试设备：扫描激光多普勒测振仪、函数发生器、功率放大器ATA-2021H、压电换能器、反光膜、计算机数据处理系统，预制含盲孔损伤铝板实验构件。　　实验过程：本实验通过搭建SLDV非接触扫描实验平台，系统验证了导波在损伤区域的传播特性，探究了多频率激励下波场畸变规律与损伤识别精度，分析了瞬态波场图像的时空演化特征，并通过训练YOLOv... ...  查看全文>

　　实验名称：电池超声导波扫描实验系统搭建与实验方案　　研究方向：锂离子电池超声导波扫描实验系统搭建、电池超声导波面扫描实验方案设计与验证、电池超声导波线扫描实验方案设计与验证　　实验目的：明确超声导波在电池中传播特性的基础上，搭建接触式激励-非接触式接收”的超声导波扫描实验系统，设计并验证面扫描实验方案与线扫描实验方案，最终为后续电池SOC/SOH表征与失效分析提供稳定的实验系统、可靠的检测方法及有效的动态导波数据。　　测试设备：超声信号发生器（DG1022Z）、功率放大器(AigtekATA-2021H)、压电陶瓷晶片、激光多普勒测振仪（LV-S01）、移动位移平台（THYK-1）、电池、示波器(MSO5104)、PC、电池测试仪、数据采集卡。　　... ...  查看全文>

　　实验名称：基于压电-声流效应的液滴定向驱动特性实验　　研究方向：热流科学与工程、压电声学交叉领域　　实验目的：验证基于压电-声流效应的液滴定向驱动技术可行性，明确该技术能否在低电压下实现冷凝液滴的有效驱离，为抑霜提供新方法。分析关键参数（驱动电压、液滴体积）对液滴运动速度的影响规律，确定技术的有效工作范围（如最低驱动电压、最优液滴体积区间）。确定实验装置的最佳激励频率，最大化液滴吸收的声学能量，提升驱动效率。通过能量分析理论推导与实验结果对照，揭示液滴定向运动的能量吸收机制，为技术优化与工程应用提供理论支撑。　　测试设备：信号发生器、ATA-2022H、阻抗分析仪、玻璃平板、压电陶瓷、移液枪、CCD相机等。　　实验实验原理图见图1。　　图1(a)基... ...  查看全文>