声发射技术AE简介及研究方法.ppt

AE技术的国内外研究现实状况;AE技术的研发背景;;AE技术的国内外研究现实状况;;;;2.AE技术在国内发展现实状况;2.2相关学术活动;2.3人员和仪器现状;2.4标准状况;AE技术在工程中的实际应用;目前声发射技术作为一种成熟的无损检测措施，已被广泛应用于许多领域，重要包括如下方面：;(5)航天和航空工业：航空器壳体和重要构件的检测和构造完整性评价，航空器的时效试验、疲劳试验检测和运行过程中的在线持续监测等。

(6)金属加工：工具磨损和断裂的探测，打磨轮或整形装置与工件接触的探测，修理整形的验证，金属加工过程的质量控制，焊接过程监测，振动探测，锻压测试，加工过程的碰撞探测和防止。

(7)交通运送业：长管拖车、公路和铁路槽车及船舶的检测和缺陷定位，铁路材料和构造的裂纹探测，桥梁和隧道的构造完整性检测，卡车和火车滚珠轴承和轴颈轴承的状态监测，火车车轮和轴承的断裂探测。

(8)其他：硬盘的干扰探测，带压瓶的完整性检测，庄稼和树木的干旱应力监测，磨损摩擦监测，岩石探测，地质和地震上的应用，发动机的状态监测，转动机械的在线过程监测，钢轧辊的裂纹探测，汽车轴承强化过程的监测，铸造过程监测，Li/MnO2电池的充放电监测，人骨头的摩擦、受力和破坏特性试验，骨关节状况的监测。;2;通过声发射传感器对声发射源信号进行采集，结合声发射信号分析系统对声发射信号源的特性参数进行提取分析，以此来研究声发射源的特性是声发射参数分析措施的重要内容。到目前为止，声发射检测技术中应用最普遍的分析措施是声发射信号的参数分析措施。该措施将声发射信号的不一样参数进行单独或关联分析，通过所得的参数特性图到达对声发射信号源的特性进行研究和分析的目的。表达了常用声发射特性参数的定义。在声发射信号的参数分析法中，研究者一般将某个特性参数当作是时间的函数，以此来研究该特性随声发射信号的时间变化规律。或者也可以对各个参数进行关联性分析，通过不一样参数之间构成的关联性变化趋势图，对不一样声发射信号源的特性进行区别和分析。;;把信号从时域谱转换到频域谱进行信号特性的研究分析的措施叫做频谱分析法。现代谱分析措施和傅里叶分析措施是频谱分析法的重要构成部分，通过频谱分析措施对声发射信号进行分析，可以得到声发射信号的频域信息，信号的频率构成是信号处理的重要内容，通过信号频谱构造可以对声发射信号源的信息进行精确判断。近年来，研究者在频谱分析方面做了大量的探究，并获取了一系列研究成果。杨占才等运用声发射信号的频谱特性对汽车发动机缸体磨损过程中的声发射信号进行了系统分析，精确的得到了汽车缸体的磨损信号特性，刘时风运用现代谱估计理论；通过对压力容器上所采集到的焊缝缺陷声发射信号进行分析研究，总结出了压力容器经典焊缝缺陷的声发射信号源特性与信号功率谱之间的互相联络。唐顽等研究的铝弹丸超高速撞击单层板试验中不一样模式下声发射信号源的频谱特性，对超高速声发射信号与撞击工况和损伤模式分析具有很好的指导作用。频谱分析不仅可以精确的提取声发射信号源的特性，还可以理解声发射信号源的频率成分。声发射信号是一种非平稳信号，而频谱分析则是一种全局分析措施，它所针对的重要是平稳信号，因此频谱分析措施能对特定期间段的信号特性进行精确的判断和提取不规则的信号。;

模态声发射分析法是通过对信号源所产生的信号进行分析来获取声发射源特性的措施，它的理论基础是板波理论。它是声发射检测技术近些年来新的发展和研究方向是由Gorman于1991年初次提出的。他以经典板波理论为基础对复合材料中的声发射信号进行了分析研究，运用声发射信号波形成功的对声发射信号源进行了精确识别。他认为，声发射源信号包括了多种模式的应力波成分，每种信号模式在被检对象中的波速和频率是不尽相似的。运用高辨别率的宽带传感器采集声发射信号并将不一样的模式下的信号进行分离，就可以找到与声发射源有关的声发射信号，通过有关信号分析既可以找出声发射源的特性。近些年来诸多学者在模态声发射研究方面有所成就。Carpenter等人运用模态分析对铝合金试样的声发射信号进行分析，对裂纹扩展,构造表面摩擦剂干扰电信号进行了精确识别。龚仁荣等运用模态声发射理论，对三角形和椭圆的平面定位措施进行了探索研究，并得出了有关研究成果。李耀东等通过研究模态声发射理论，实现了材料的裂纹扩展速率与声发射模态参数对应关系的建立。声发射信号源的位置、信号的衰减等有关原因对模态声发射理论的应用有较直接的联络；因此要精确的应用模态声发射理论，必须要对板波理论进行透彻的分析和深刻的研究。再者，由于模态声发射技