基于壓電阻抗法的結構損傷檢測技術進展

張玉祥,張　鑫,陳家照,李知佳

(第二炮兵工程大學， 西安 710025)

?

基于壓電阻抗法的結構損傷檢測技術進展

張玉祥,張鑫,陳家照,李知佳

(第二炮兵工程大學， 西安 710025)

摘要：為了實現結構損傷的快速在線檢測，研究基于壓電阻抗(EMI)法的無損檢測技術十分必要。總結了國內外在EMI方面的研究進展，全面概括了應用EMI的單位和個人在此方面取得的成果，并介紹了基于EMI檢測損傷的經驗及成熟度，對后續開展基于EMI的結構檢測具有指導意義。

關鍵詞：損傷檢測；壓電阻抗；脫粘

無論是民用的飛機、橋梁、火車、汽車等，還是軍用的火箭、導彈、航母、潛艇等，其安全性和可靠性都非常重要。在這些結構長期服役的過程中，由于結構載荷、溫度載荷以及人為因素等的作用，結構可能出現不同程度的損傷或破壞，從而導致安全性和可靠性降低，甚至造成重大災難性事故[1]。為了及時掌握結構的損傷狀況，需對結構件進行實時在線檢測。

1壓電阻抗技術介紹

用于結構健康監測的壓電阻抗(EMI)技術是利用全局振動理論來檢測結構局部損傷的新技術。其基本原理是[2]:結構損傷引起結構機械阻抗的變化，利用壓電材料的機電耦合效應，當對主體結構粘結的壓電片施加交流電場時，壓電材料由于逆壓電效應產生機械振動，并帶動主體結構產生振動；主體結構的機械振動又傳遞到壓電材料上，通過正壓電效應使壓電片產生電響應，表現為電阻抗的變化，在壓電材料的電阻抗信號中就包含結構損傷狀態的信息，通過與結構在無缺陷時壓電片的電阻抗譜比較，可以確定結構內部損傷發展情況，由此可對結構進行健康監測與損傷診斷。該技術最初被應用于尖端武器運載工具的研制并取得很大成功，目前已在各個工業部門得到廣泛應用并逐步發展成一種常規方法。

EMI技術的優點有：①采用的工作頻率較高(10 kHz～2 MHz，即為PZT(壓電陶瓷)的驅動電場頻率)，故其對初始階段的損傷及結構整體的微小變化非常敏感，便于及時采取有效措施。② 敏感范圍限于壓電陶瓷附近的一定區域，遠場作用將被隔離，使之可準確地識別損傷位置。③ 壓電陶瓷在正常工作條件下呈現出良好的性質：線性范圍大、反應快、重量輕、效費比高、長期穩定性好。④既可作為驅動器也可作為傳感器[3]。

2EMI檢測理論模型

EMI檢測理論建模與分析是EMI技術應用于損傷檢測的理論基礎，很多學者對EMI檢測模型開展了研究。1994年美國弗吉尼亞工學院和州立大學的LIANG等[4]首次建立了壓電片電阻抗與被測結構機械阻抗的解析關系，即一維結構的EMI檢測模型。隨后ZHOU將LIANG的模型擴展到二維模型[5]，但利用該二維模型很難從試驗或計算得到的電阻抗譜(EMI信號)中提取反映結構振動特性的機械阻抗。BHALLA等[6]提出了有效阻抗的概念，按照有效阻抗建立的二維檢測模型便于提取被測結構的機械阻抗，更適合于損傷檢測。當壓電片厚度較大時，二維模型不能很好地預測EMI響應信號，ANNAMDAS等[7]提出了考慮PZT(鈦鋯酸鉛陶瓷)三維振動的壓電阻抗模型。以上幾種模型建立了壓電片的電導納與結構機械阻抗的關系，從壓電片的電阻抗變化就能判斷結構機械阻抗發生了改變，即結構可能出現了損傷，但是并不能得出具體損傷類型、損傷位置和損傷物理參數。為了通過反問題求解的方法得到結構具體的損傷物理參數，有學者通過對特定對象進行研究，建立了包含結構損傷參數的壓電阻抗檢測理論模型。王丹生等[8]考慮單壓電片驅動下鋼梁的縱向振動和彎曲振動，得到了兩端自由的壓電智能梁的機械阻抗解析式，由此可以建立壓電片電阻抗信號與結構的物理參數之間的解析模型。嚴蔚等[9-11]通過將含損傷的桿、梁結構處理為節段均勻結構，采用傳遞矩陣法和回傳矩陣法建立了含損傷參量的壓電阻抗模型。徐福后等[12]將壓電片的橫向和縱向慣性力均加以考慮，采用了傳遞矩陣法建立了含裂紋損傷的Timoshenko梁結構檢測模型。上述方法的特點是,即使在較高頻率范圍時仍能保持較高的計算精度，但目前只能應用于一維結構，對于板殼結構還有待進一步研究，為此很多學者采用近似解析法:XU等[13]利用p-Ritz法建立了梁、板結構的含損傷參數的壓電阻抗檢測模型；YANG等[14]采用p-Ritz法建立了薄殼結構損傷檢測的壓電阻抗模型。采用p-Ritz法在頻率較低(小于20 kHz)時，模型預測與試驗較吻合，隨著頻率增大，預測精度隨之降低，另外，p-Ritz法不適用于復雜彈性邊界條件下的結構。徐福后等[15]研究了適用于任意彈性邊界條件下的勢函數，利用Rayleigh-Ritz法建立了任意邊界條件下損傷梁、板結構的EMI檢測模型。以上研究主要集中在梁、桿、板、殼結構，對復雜結構還不能通過解析的方法得到含損傷參數的檢測模型。

復雜結構的壓電阻抗建模分析通常采用數值方法。YANG等[16]通過有限元軟件ANSYS進行了壓電阻抗響應分析，驗證了有限元方法分析的可行性和有效性。蔡金標等[17]建立了由壓電片-黏結層-主體結構組成的耦合系統的三維有限元模型，數值模擬結果與試驗結果吻合。張玉祥等[18]利用有限元方法建立了復雜橡膠結構的有限元模型，并對橡膠老化過程進行了仿真研究，結果表明EMI技術可以用于橡膠老化監測。雖然有限元方法可以對復雜結構進行EMI響應分析，但當頻率較高時，需要將網格劃分很細，導致計算量大、耗時長。采用解析法與數值法相結合的方法對復雜結構EMI響應進行分析，不需要對整個壓電智能結構進行有限元分析，只需要對其中的被測結構進行有限元分析，因而顯著地減少了計算量、提高了計算效率，該方法已經成功應用于多孔板結構壓電阻抗法建模與分析[19]，為復雜結構的損傷檢測模型的建立和快速分析提供了可能。

3結構損傷的識別

航空航天單位對復合材料的無損檢測都十分重視，其中重要的一項就是材料的界面脫粘損傷檢測[20]。常用的界面脫粘檢測技術包括超聲波檢測、X射線檢測、激光檢測、CT檢測、紅外和微波等檢測方法[21]，甚至有些單位用到了中子探測技術，但由于中子探測技術要求較高、條件苛刻、費用昂貴、操作不便，因此很少普及。

目前最常用的超聲波檢測方法僅能用于多層界面的表層界面檢測而不能檢測深層缺陷，且該技術可檢測的缺陷較少，不能全面反映結構的質量狀況，也無法實現在線檢測。X射線檢測對于操作人員要求較高，同時設備體積龐大、價格昂貴，另外X射線屬于高能射線，對人體也有極大危害。CT檢測對于剝離度小于0.01 mm的脫粘檢測比較困難[22]。激光全息檢測技術應用的主要障礙是物體的剛性運動和溫度對檢測的影響，而我國在這方面的技術尚不成熟，設備穩定性和實時性都比較差，還處于實驗室階段[23]；國外的技術雖然先進，但發達國家的軍工技術對我國是封鎖的。紅外檢測技術在檢測粘接結構方面，對面板的厚度和材料的導熱系數都有一定的要求，面板太厚或材料的導熱系數太高都會影響檢測靈敏度，因此在檢測某些粘接結構時受到了限制[24]。微波檢測能實現非接觸測量，能快速連續工作，設備也較簡單，但是由于集膚效應，微波檢測不能深入到金屬或其他導電材料，因而不能檢測以金屬或碳纖維等導電材料為外層的復合結構的內部缺陷；再者，微波檢測局部缺陷的靈敏度還被微波的波長限制，小于波長的缺陷檢測不出來[25]。

王召巴等利用相控陣技術實現了不等厚金屬非金屬復合構件的脫粘檢測。他通過板波誘發波超聲檢測技術，采用一收一發兩個探頭在金屬(鋼)基體的外側檢測內部多界面脫粘，有效解決了聲波穿過高聲阻抗鋼板進入低聲阻抗非金屬材料時呈現出的反射率大、透射率小的問題[26]。屈文忠等采用試驗與仿真相結合的方法，研究了鋼板結構易出現的損傷狀況，初步建立了導納譜與損傷間的關系；并進行鋁板結構受沖擊時的損傷檢測，識別出了沖擊的大致位置。蘇眾慶將壓電片深埋于高鐵每節車廂轉向架中，用超聲導波的方法實現在線檢測疲勞或應力裂紋。美國Giurgiutiu教授采用壓電片進行了多項試驗，為今后的各種復雜結構損傷檢測奠定了基礎。

4基于EMI技術的損傷識別

如何通過實測的電阻抗信號譜準確識別損傷位置和損傷程度一直是壓電阻抗法研究的重點內容。

有學者在含損傷參數的EMI檢測模型的基礎上，結合實測EMI信號譜，通過反問題求解的方法得到了結構的損傷物理參數:XU[13]等結合實測的EMI信號譜，利用遺傳算法求解出相應的物理損傷參數值，徐福后等[27]在建立含損傷參數的物理模型的基礎上，采用粒子群算法從實測EMI信號譜中反向求解出結構的物理參數。上述基于模型的損傷識別方法可以準確地識別出結構損傷參數，但由于對含損傷參數的EMI檢測模型研究較少，目前只能用于簡單結構處于特定邊界條件時的損傷檢測。

針對復雜結構系統，EMI技術通常需要結合有限元方法，對損傷物理參數進行定量識別，NAIDU等[28]采用EMI技術和有限元分析相結合的方法用高階模態進行了損傷位置識別研究。TSENG等[29]提出了一種參數優化算法更新結構的有限元模型，并結合EMI技術進行損傷定位。但是根據所謂的“大拇指法則”(即一個波長范圍內至少需劃分7～10個單元才能獲得有意義的結果)，在高頻分析中，需要劃分大量的單元，導致節點數目增多，在損傷識別過程中，需要多次迭代計算，每計算一次，都需要對結構重新離散，從而極大影響損傷識別效率，如何提高復雜結構系統的定量損傷識別效率需要進一步研究。

上述方法需要建立解析模型或者有限元模型，對于實際的復雜結構精確建模通常比較困難，為此有不少學者對不依賴具體物理模型的損傷識別方法進行了研究。LOPES等[30]采用阻抗法結合人工神經網絡分析在損傷定量識別方面作了一些探討，通過試驗驗證能夠較準確識別損傷程度和多處損傷。危玉蓉等[31]采用BP神經網絡和EMI技術相結合的方法成功檢測了鋁板中的裂紋。沈星等[32]將BP神經網絡應用于EMI檢測技術中，利用訓練后的BP神經網絡快速并精確地判斷出松動的螺栓位置。采用神經網絡方法可以識別結構損傷的位置和程度，但針對不同的結構、不同的損傷都需要有大量樣本，而實際結構的樣本往往不易獲得，因此阻礙了該方法在基于EMI技術的損傷識別中的廣泛應用。

還有一種常用的方法是通過分析損傷前后壓電阻抗信號譜的偏離程度對損傷程度進行判別，偏離度通常采用數學統計量衡量，統計量越大，表示損傷越嚴重，常用的統計量包括均方差[33](RMSD)、平均絕對偏差[34](MAPD)、協方差[35](COVARIANCE)、相關系數[36](CCD)等，TAWIE等[37]對上述幾種統計量進行了比較研究。采用這種方法簡單易于操作，能快速判斷結構損傷，卻不能得到結構損傷的具體物理參數，在判別損傷發展趨勢時也有可能得到與事實相違背的結論，這通常與所選取的檢測激勵頻率是否合適有關，采用不同的激勵頻率獲得的壓電阻抗信號譜進行損傷程度判別有可能得到不同的結果，只有采用對損傷敏感的激勵頻率才能夠正確判別損傷發展趨勢，如何確定對損傷敏感的頻率還需要進一步研究[36-38]。

快速準確地判別結構有無損傷、損傷發展趨勢[39]，高效地定量識別復雜結構損傷參數，將損傷識別方法推廣應用于實際工程結構是基于EMI技術的損傷識別的發展方向[40]。

5基于EMI的結構脫粘損傷研究進展

在航空航天領域，CHAUDHRY等[41-42]將壓電陶瓷驅動器/傳感器粘貼在飛機的尾部，應用壓電阻抗法對遠場損傷和局部損傷進行了檢測，研究表明壓電阻抗法對遠場損傷不敏感，但能夠有效地檢測局部區域小損傷。蔡金標等通過建立有限元模型，研究了在測量結構脫粘時粘貼層特性的變化對壓電信號阻抗測量的影響。SEELEY等[43]通過試驗研究了驅動器部分脫粘對智能復合材料層合結構響應的影響。TONG等[44]提出了一個含有部分脫粘的壓電智能梁模型，并分析了脫粘對結構驅動和傳感的影響。SUN等對閉合回路下壓電驅動器脫粘進行了研究，發現控制結構很容易發生脫粘并且驅動器/傳感器的脫粘會非常明顯地降低控制效率。鄭世杰[45]提出了一個新的加強假定應變壓電固體單元，采用相同坐標值但不同節點號的方法模擬脫層，利用該單元分析了傳感器、驅動器脫開對結構動力學特性的影響。周勇等[46]提出了一個壓電層板矩形單元，對壓電驅動器和基體部分脫粘后對結構變形的影響進行了初步的研究。YAN等通過內聚力單元研究了PZT薄膜和基體之間的界面脫粘[47]。考慮到在機械載荷和電載荷共同作用下，界面脫粘可能會擴展，導致壓電片傳感精度或控制效率進一步降低，甚至完全失效，大連理工大學工業裝備結構分析國家重點實驗室白瑞祥等采用三維有限元模型，建立了基于虛裂紋閉合技術的界面斷裂單元，并且通過有限元軟件ABAQUS的用戶自定義單元UEL功能實現，對部分脫膠的壓電復合材料梁在電壓作用下的脫膠前緣的能量釋放率進行了模擬分析，所得結論對界面脫粘損傷擴展模式的判定提供了參考依據[48]。張玉祥等建立了基于壓電阻抗法的脫粘損傷檢測模型，并利用小型檢測儀初步對于普通金屬的脫粘情況進行了試驗，試驗效果良好；艾春安等也對固體火箭發動機粘接結構研究較為深入，用不同方式開展了對結構黏接質量的研究[49]。

6發展前景及應用展望

根據EMI技術的原理可知，其可檢測范圍包含裂紋、疏松、氣泡、砂眼、孔洞、夾渣、脫粘和未焊透等缺陷，是在不損壞材料和制品情況下進行內部和表面的各種缺陷檢測及材料評價的一種無損檢測技術。它的應用將會大大提高結構損傷檢測的效率，使檢測設備朝著小型化、圖像化、智能化、清潔化的方向發展，并推廣應用至工業領域的多層結構和復合材料的損傷在線檢測。結合其他方法，如量子粒子群算法(QPSO)使檢測脫粘等結構損傷的精度得到進一步提高。

(1) 選擇檢測設備，尋找最合適的元器件、最優化的傳感器布置，如將現在的AD5933更換為開發板，擴大檢測頻域范圍。

(2) 加入環境因素，如溫度、濕度、光照等，確保惡劣復雜環境時的適應性。

(3) 改進檢測方法，實現由現場接觸式向遠程監控式的轉變。

(4) 優化檢測模型，使復雜的大型系統中任一損傷都能得到及時、敏感、準確檢測。

參考文獻:

[1]李宏男.結構健康監測[M].大連：大連理工大學出版社，2005.

[2]陳勇.基于壓電阻抗的結構健康監測技術的研究[D].杭州：浙江大學，2010.

[3]GYUHAE P, HARLEY H C, DANIEL J I. Feasibility of using impedance-based damage assess-ment for pipeline structures[J]. Earthquake Eng Struct Dyn, 2001,30:1463-1474.

[4]LIANG C, SUN F P, ORGERS C A. Coupled electromechanical analysis of adaptive material systems-determination of the actuator power consumption and system energy transfer[J]. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 1994, 5(1):12-20.

[5]ZHOU S W, LIANG C, ROGERS C A. An impedance-based system modeling approach for induced strain actuator-driven structures[J]. Journal of Vibration and Acoustics, 1996,118(3):323-331.

[6]BHALLA S, SOH C K. Structural health monitoring by piezo-impedance transducers. I. Modeling[J].Journal of Aerospace Engineering,2004,17(4):154-165.

[7]ANNAMDAS V G M, SOH C K. Three-dimensional electromechanical impedance model for multiple piezoceramic transducers-structure interaction[J].Journal of Aerospace Engineering,2008,21(1):35-44.

[8]王丹生，朱宏平，金柯，等.壓電智能梁的阻抗分析與損傷識別[J].固體力學， 2008，29(4):402-407.

[9]YAN W, LIM C W, CHEN W Q, et al. Modeling of EMI response of damaged Mindlin-Herrmann rod[J]. International Journal of Mechanical Sciences, 2007,49(12):1355-1365.

[10]嚴蔚，陳偉球，林志華，等.基于高頻電阻抗信號的結構損傷監測[J].浙江大學學報：工學版， 2007，41(1):6-11.

[11]嚴蔚，袁麗莉.基于回傳射線矩陣法的含裂縫智能梁的動態特性[J].振動與沖擊， 2010，29(6):109-114.

[12]ZHANG Yu-xiang, XU Fu-hou, CHEN Jia-zhao, et al. Electromechanical impedance response of a cracked timoshenko beam[J]. Sensors, 2011,7:7285-7301.

[13]XU J F, YANG Y, SOH C K. Electromechanical impedance-based structural health monitoring with evolutionary programming[J]. Journal of Aerospace Engineering, 2004, 17(4):182-193.

[14]YANG Y, HU Y. Electromechanical impedance modeling of PZT transducers for health monitoring of cylindrical shell structures[J]. Smart Materials and Structures, 2008,17(1):11-12.

[15]ZHANG Yu-xiang, XU Fu-hou. Electro-mechanical impedance modeling for health monitoring of a damaged thin plate[C]. IEEE The Third International Conference on Measuring Technology and Mechatronics Automation, Shanghai, 2011,1:22-28.

[16]YANG Y, LIM Y Y, SOH C K. Practical issues related to the application of the electromechanical impedance technique in the structural health monitoring of civil structures: Ⅱ[J]. Numerical Verification Smart Mater Struct, 2008, 17:35-37.

[17]蔡金標，陳勇，嚴蔚.基于三維有限元分析的壓電阻抗模型及其應用[J].浙江大學學報：工學版,2010，44(12):2342-2347.

[18]ZHANG Yu-xiang, XU Fu-hou. Application of electro-mechanical impedance sensing technique for online aging monitoring of rubber[J]. Intelligent Automation and Soft Computing, 2012,18(8):1101-1109.

[19]ZHANG Yu-xiang, XU Fu-hou, ZHOU Yun. Electromechanical impedance response of a thin plate with holes[J]. Smart Materials and Structures,2011,2:22-28.

[20]ZWIJNENBURG A, APAOG K, REITSMA H J. On the possibility of detecting case/liner and liner/propellant debond in a rocket motor by means of the ultrasonic multiple reflection pulse echo technique[J]. Propellant, Explosives, Phyrotechnics, 1983,8:40-45.

[21]吳慶剛.多界面脫粘超聲檢測技術研究[D].太原：華北工學院，2002.

[22]SAWANT A M, HERBERT Z, DIANE M, et al. An adaptive median filter algorithm to remove impulse noise in X-ray and CT images and speckle in ultrasound images[J] . SPIE, 1999,36:1263-1274.

[23]LI M X. Principles of an acoustic impendence method for detection and location of non-bonds in adhesive-bonded muitilayered joints[J]. NBT International, 1982,15:129-176.

[24]GNYOTT C H. The ultrasonic vibration characteristics of adhesive joints[J]. J. A. S. A., 1988,83(2):632-640.

[25]李媛，王召巴.不等厚金屬非金屬復合構件的相控陣超聲脫粘檢測技術研究[D].太原：中北大學，2008.

[26]王召巴，金永.復合材料多界面脫粘超聲檢測技術[J].太原師范學院學報，2007，2(1):45-47.

[27]ZHANG Yu-xiang, XU Fu-hou. Vibration-based crack identification of generally supported beam structures[J]. Advances in Structures, 2011,163:2723-2726.

[28]NAIDU A, SOH C K. Identifying damage location with admittance signatures of smart piezo-transducers[J]. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 2004,15:627-642.

[29]TSENG K K, WANG L S. Impedance-based method for nondestructive damage identification[J]. Journal of Engineering Mechanics, 2005,13(1):58-64.

[30]LOPES V J, PARK G, CUDNEY H H, et al. Impedance based structural health monitoring with artificial neural network[J]. Journal of Intelligent Material Systems and Structures,2000,11(3):206-214.

[31]危玉蓉，郭少華.基于神經網絡方法的EMI結構損傷識別[J].四川建筑， 2010，30(3):76-79.

[32]沈星，呂娟，章建文，等.基于壓電阻抗技術和BP網絡的結構健康監測[J].南京航空航天大學學報，2010，42(4):418-422.

[33]SEUNGHEE P, KIM J W, CHANGGIL L, et al. Impedance-based wireless debonding condition monitoring of CFRP laminated concrete structures[J]. NDT&E International, 2011,44:232-238.

[34]RUCKLI J L, CAMELIO J A. Damage detection in assembly fixtures using non-destructive electromechanical impedance sensors and multivariate statistics[J]. Int J Adv Manuf Tech, 2009,42(9/10):1005-1015.

[35]MIN Ji-young, PARK S,YUN C B. Impedance-based structural health monitoring using neural networks for autonomous frequency range selection[J]. Smart Mater Struct, 2010,19:10-11.

[36]HAI Y Q, LI J C, LI L. Quantitatively, characterizing damages on steel beams by using PZT impedance method[C].[S.l]:[s.n.]，2010.

[37]TAWIE R, LEE H K. Monitoring the strength development in concrete by EMI sensing technique construction and building materials[J].Construction & Building Materials, 2010,24(9):1746-1753.

[38]YANG Yao-wen, BAHADOR S D. Sub-frequency interval approach in electromechanical impedance technique for concrete structure health monitoring[J]. Sensors, 2010, 10:11644-11661.

[39]KIM M K, KIM E J, AN Y K, et al. Reference free impedance based crack detection in plates[J]. Journal of Sound and Vibration, 2011, 330:5949-5962.

[40]AN Yun-kyu, HOON S. Integrated impedance and guided wave based damage detection[J]. Mechanical Systems and Signal Processing, 2012,28:50-62.

[41]CHAUDHRY Z, JOSEPH T, SUN F, et al. Local-area health monitoring of aircraft via piezoelectric actuator/sensor patches[C]. [S.l]:[s.n.], 1995.

[42]SEELEY C E, CHATTOPADHYAY A. Modeling of adaptive composites including debonding[J]. International Journal of Solids and Structures, 1999,36(12):1823-1843.

[43]TONG L, SUN D C, ATLURI S N. Sensing and actuating behaviors of piezoelectric layers with debonding in smart beams[J]. Smart Materials and Structures, 2001,10(4):713-723.

[44]SUN D C, TONG L, ATLURI S N. Effects of piezoelectric sensor/actuator debonding on vibration control of smart beams[J]. International Journal of Solids and Structures, 2001,38(50/51):9033-9051.

[45]ZHENG Shi-jie. Finite element analysis of smart structures with piezoelectric sensors/actuators includingdebonding[J]. Chinese Journal of Aeronautics, 2004,17(4):246-250.

[46]周勇,王鑫偉,孫亞飛,等.壓電復合材料層合板彎曲變形及脫粘損傷的有限元分析[J].吉林大學學報， 2004,34(2):180-184.

[47]YAN Ya-bin, SHANG Fu-lin. Cohesive zone modeling of interfacial delamination in PZT thin films[J]. International Journal of Solids and Structures.2009,46(13):2739-2749.

[48]白瑞祥，王亮，陳浩然.界面脫粘壓電復合材料層合梁能量釋放率研究[C].[S.l]：[s.n],2010.

[49]艾春安，劉瑜，趙文才，等.固體火箭發動機結構粘接質量的聲-超聲檢測[J].無損檢測， 2009，31(12)：974-976.

Development on Detecting Technique of Structure Damage Based on EMI

ZHANG Yu-xiang, ZHANG Xin, CHEN Jia-zhao, LI Zhi-jia

(The Second Artillery Engineering University, Xi′an 710025, China)

Abstract：In order to resolve the problem of the rapid on-line detection of structural damage, studying the research development of nondestructive testing technology based on the EMI is necessary. This paper systematically summarizes the research progress of EMI method in recent years at home and abroad, comprehensively sums up the achievements achieved by units and individuals who apply the EMI, and introduces the experience and maturity of damage detection based on EMI in various damage cases, which will have guiding significance on the structure testing based on EMI hereafter.

Key words:Damage detecting; EMI; Debonding

中圖分類號：TG115.28

文獻標志碼：A

文章編號：1000-6656(2016)01-0069-06

DOI:10.11973/wsjc201601019

作者簡介：張玉祥(1963- )，男，博士生導師，主要從事動力系統檢測與故障診斷、系統綜合性能分析與評估方面的研究工作。

基金項目:國家自然科學基金資助項目(51275517,51105364)

收稿日期：2015-05-20