基于加权PCR证据融合的多传感器Lamb波损伤成像

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1、第49卷第4期2017年8月南京航空航天大学JournalofNanjingUniversityofAeronauticsDOI：10．16356／j．1005—2615．2017．04．005学报&Astronautics基于加权PCR证据融合的多传感器Lamb波损伤成像刘学君1杨晓华1马广婷2(1．海军航空工程学院青岛校区航空机械系，青岛，266041；2张玎191899部队，葫芦岛，125001)V01．49NO．4Aug．2017摘要：为提高基于Lamb波损伤定位成像的对比度和可靠性，提出了一种基于证据理论多传感器信息融合的损伤成

2、像方法。基于连续小波变换，确定了传感路径的时间延迟，进而采用椭圆定位法进行损伤成像。以信号时频带能量变化率为指标，确定了传感路径的权重值，提出了一种基于加权比例冲突再分配(Proportionalconflictredistribution，PCR)证据融合算法，并以此对多组传感路径的定位成像进行融合。试验结果表明，该方法具有较好的成像对比度，且能降低因部分传感路径时间延迟判断失误对成像结果造成的影响。关键词：加权证据融合；小波变换；损伤成像；时间延迟；椭圆定位法中图分类号：TN958文献标志码：A文章编号：1005—2615(2017)

3、04—0479—08DamageImagingbyLambWavesBasedonWeightedPCREvidenceFusionforMulti-sensorLJUX“巧url1，YANGXiaohua1，MAGuangting2，ZHANGDing1(1．DepartmentofAviationMechanism，QingdaoBranch，NavalAeronauticalandAstronauticalUniversity，Qingdao，266041，China；2．91899Unit，Huludao，125001，China

4、)Abstract：Thedamageimagingmethodbasedonevidencetheorydatafusionisproposedinordertoim—provethecontrastratioandreliabilityofdamagedetectionimage．Timedelayofsensingpathisdeter—minedbycontinuouswavelettransform．Damagelocationimageiscarriedoutbyusingtheellipseloca—tionmethod．T

5、heweightvalueofthesensingpathisdeterminedbythefrequencybandenergyrateofthesignal．Aweightedproportionalconflictredistribution(PCR)evidencefusionalgorithmisproposed，whichisusedtofusethemultisensorpath．Thetestresultsshowthatthealgorithmhasbetterimagecontrastratio，andcanreduc

6、etheinfluenceofimagingresultbytheincorrecttimedelayofsomesensingpaths．Keywords：weightedevidencefusion；wavelettransform；damageimaging；timedelay；ellipselocaliza—tionmethod飞机结构健康监测技术可实现对飞行器结构损伤的产生与发展，结构健康状态及飞机结构寿命进行在线的监测与预报，对保证飞行安全具有重大的意义和实际的应用价值口5。。针对平板类结构件，基于Lamb波的主动结构损伤监测

7、是一种有效的手段。损伤成像作为该方法的重要组成部分，在损伤监测研究中得到了广泛的重视。目前国内外研究者发展了多种基于Lamb波收稿日期：2016—09—13；修订日期：2016—12—26通信作者：杨晓华，男，教授，博士生导师，E—mail：13964889511@163．corn。引用格式：刘学君，杨晓华，马广婷，等．基于加权PCR证据融合的多传感器Lamb波损伤成像EJ]．南京航空航天大学学报，2017，49(4)：479—486．LIUXuejun，YANGXiaohua，MAGuangting，eta1．Damageimaging

8、byLambwavesbasedonweightedPCRevidencefusionformulti—sensorEJ]．JournalofNanjingUniversityofAerona