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用于钢棒表面腐蚀检测的光声光纤传感器的有限元模拟( Finite element simulation of photoacoustic fiber optic sensors for surface corrosion detection on a steel rod )
Q Tang JO Twumasi X Wang T Yu H Jie
由于钢的多功能性，钢结构构件已成为桥梁、体育场馆、购物中心等土木工程基础设施建设中不可或缺的组成部分。由于钢结构设计和施工的独特性，在施工和运营过程中需要严格的无损检测技术，以防止人员生命财产的损失。本研究旨在探讨光声光纤换能器(FOT)在钢棒表面锈蚀检测中的应用。采用有限元法模拟了表面超声波在完整钢棒和腐蚀钢棒中的传播。采集径向位移并应用短时傅立叶变换(STFT)获得谱图。研究发现，在时域和频域上都可以检测到FOT和接收器之间的表面锈蚀。此外，谱图还可用于表面锈蚀的定位和定量。在此基础上，提出了一种基于FOT的表面锈蚀检测算法，用于表面锈蚀的检测、定位和定量。
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