基于USB AE模块的便携式管道声发射泄漏检测系统开发

基于USB AE模块的便携式声发射仪是一种新型的声发射检测设备。阐述了采用声发射方法检测管道泄漏的原理、USB声发射设备的结构和特性,分析了现有USB声发射检测系统存在的局限性。以Visual Studio C++作为程序开发平台,设计了针对管道泄漏这一特定环境和对象的便携式USB声发射检测系统。通过管道泄漏模拟试验,验证了系统设计方案的合理性,实现了声发射信号采集、数据处理和声发射源定位等功能。     

压力管道泄漏的声发射检测技术

论述了声发射检测技术的特点,介绍了压力管道泄漏声发射检测技术的原理。通过现场检测,根据每一管段两端的传感器测量值判断泄漏点发生的管段,再采用多通道系统对该管段进行多通道的线性定位检测,用以精确定位泄漏源的位置。阐述了声发射技术在管道泄漏检测上的应用策略,对压力管道泄漏定位检测应用具有实际的指导意义。     

压力管道泄漏声发射监测试验研究

压力管道泄漏会引发安全事故以及环境污染。应用声发射监测技术可以实现对压力管道泄漏的监测，及时发现泄漏源。在实验室内建立充气管道泄漏声发射检测系统，研究泄漏声发射信号的幅度、能量及频谱随压力、传播距离和泄漏孔径变化的规律，为现场监测提供试验依据。     

夹套结构内管泄漏声发射检测

针对夹套结构泄漏的问题,研究当夹套内介质为气体时,内管出现泄漏的情况下,用声发射技术检测时声发射信号幅度与泄漏压力之间的变化关系以及单孔泄漏与多孔泄漏之间的幅度变化的区别。结果表明:随着内管压力的增大,各传感器接收到的声发射信号幅度也增大。声发射检测技术作为一种动态检测方法,可对设备进行实时检测,可以实现对夹套结构泄漏的监测,及时发现泄漏位置并初步判断严重程度。     

声发射技术在阀门检漏中的应用

提出采用声发射技术检测阀门的泄漏，介绍了声发射检测原理、声发射传感器的制作方式以及信号处理方式。试验和实际检测证明，采用声发射技术检测阀门的泄漏是可行的，检测简便、快捷、准确，扩大了声发射技术的应用范围，有效地监控了阀门的泄漏状况。     

飞机蜂窝复合材料板压缩过程的声发射定位研究

声发射检测的主要目的是发现声发射源和有关源的信息,声发射源定位是声发射检测中至关重要的指标,其准确程度反映了声源的检测位置与实际缺陷源位置的符合程度。本研究针对复合材料的特性,结合实际情况进行了声速和衰减测量实验,并通过断铅实验对复合板进行声发射定位。通过对复合材料板压缩实验的在线监测,基于声发射信号参数的提取及关联图分析,给出了各损伤阶段的参数特征,以及声发射监测区域内的裂纹萌生扩展断裂的时间和位置。研究结果表明,复合板实际断裂位置与声发射监测得出的位置相吻合。     

多层包扎氨合成塔的在线声发射检测

利用声发射(AE)检测技术进行现场多层包扎氨合成塔的在线检测及诊断工作。氨合成塔处于高温复杂的工作环境,采用有限元法进行模拟分析,利用波导杆对设备的声发射信号进行采集。根据采集的信号判断声发射信号源的位置并采用磁粉及超声检测法进行复验,分析了声发射源信号的特征,并对其产生的原因进行了推测。在线检测结果可辅助诊断设备的使用状态是否安全。     

声发射源特性的神经网络模式识别研究

提出一种对声发射源活动情况进行模式识别的方法。该方法以裂纹的形成、扩展和断裂三个阶段为声发射源,通过对声发射的参数进行采样和分析,利用不同类型的人工神经网络进行模式识别,以判断理解纹的危害程度。该方法也可用于区别噪声、泄漏、裂纹等不同声发射源的声发射信号,以判断缺陷的类别。     

钢丝绳声发射信号传播特性分析

针对钢丝绳断丝缺陷的在役动态监测需要,提出采用COMSOL软件对钢丝绳的声发射检测信号传播特性进行研究。首先建立钢丝绳结构模型,然后模拟不同频率、不同位置的断丝声发射信号在结构中的传播过程,获得不同位置的信号位移场及能量变化,最后根据导波理论,采用模态特征曲线结合小波变换分析不同类型声发射源的特征频率与模态成分。结果表明:声发射信号传播过程中,对于不同频率和激发方向的声发射源,其主要模态成分和特征频率的差异较大,可根据不同位置的时频分析结果,结合理论频散曲线判别声发射源信号的主要模态特征,并确定结构中声发射源的不同振动方向与中心频率。该研究结果可为钢丝绳损伤声发射检测提供理论参考依据。     

声发射技术在泄漏检测中的应用

通过对声发射泄漏检测的原理、机理和仪器设计等的研究,探讨了适合我国工业应用的声发射检漏技术,将价廉、便携、高效和操作方便的声发射仪器应用在工艺设备及管道泄漏检测上的可行性。     

声发射源定位技术

综述声发射源的定位技术，详细介绍基于声发射信号时差测量的线定位和面定位技术，并分析影响声发射源定位精度的因素。     

滚动轴承故障的声发射检测技术

介绍声发射信号技术的机理,研究用声发射检测滚动轴承故障的方法。把声发射信号与振动信号作对比,通过高通滤波后再进行包络解调,结果表明声发射信号可以较早地诊断出故障,抗干扰性好。而且经过信号处理之后,声发射信号分析的频率比较单纯,能够很简单地判断出故障部位。     

蜂窝夹层复合材料的压缩损伤声发射特征

应用声发射技术对蜂窝夹层复合材料压缩损伤过程进行了试验研究。分析载荷与声发射信号关联图,依据其损伤过程和声发射特征,发现随着加载条件下载荷的增加,复合材料的损伤逐步增大。在加载初始阶段,仅有少量声发射信号,各种表征信号量小幅度增加;在加载中期,声发射信号增多,各种表征信号量不断增大;在加载后期,声发射信号有明显突增,各种表征信号量急剧增加。复合材料压缩损伤破坏与声发射的幅值、能量、撞击、上升时间、持续时间和计数等参量特征相关。根据各阶段特征参量滤波后所得信号分布与实际断裂位置相吻合。     

Influence of temperature on acoustic emission source location accuracy in underground structure

An acoustic emission (AE) experiment was carried out to explore the AE location accuracy influenced by temperature. A hollow hemispherical specimen was used to simulate common underground structures. In the process of heating with the flame, the pulse signal of constant frequency was stimulated as an AE source. Then AE signals received by each sensor were collected and used for comparing localization accuracy at different temperatures. Results show that location errors of AE keep the same phenomenon in the early and middle heating stages. In the later stage of heating, location errors of AE increase sharply due to the appearance of cracks. This provides some beneficial suggestions on decreasing location errors of structural cracks caused by temperature and improves the ability of underground structure disaster prevention and control.     

240MVA电力变压器局部放电的声发射检测

通过对一台240MVA电力变压器进行16通道的声发射局部放电在线检测,阐述利用信号分析方法及三维定位技术,在很强的噪声干扰状况下对局部放电信号的识别与定位。介绍了检测过程、信号分析方法与步骤,给出了检测结论。得到的检测启示将有助于澄清以往对声发射用于局部放电检测的模糊观念,并对如何有效地进行声发射局部放电在线检测起到积极的参考作用。     

Contribution of acoustic emission to the understanding of sulfide stress cracking of low alloy steels

The acoustic emission technique was applied to standard tests devoted to evaluate sulfide stress cracking susceptibility of steels for oil and gas industry. The mapping of the density of AE signals vs. their location on the specimen gauge length as a function of time allowed early detection of cracking, and gave meaningful information on incubation times and propagation rates. Sulfide stress cracking initiation was correlated with the presence of critical surface defects. A mechanism involving plastic strain and/or metal dissolution was proposed to account for crack propagation.     

压力容器密封失效泄漏声发射检测

主要通过介绍两台压力容器密封失效泄漏的声发射检测案例,分析了压力容器密封失效泄漏时声发射信号特性。检测结果显示当泄漏介质为液体时,密封失效泄漏信号为幅度较低的连续型信号,中心频率约为10～50 kHz;当泄漏介质为气体时,泄漏信号为幅度较高突发型信号占优的混合型信号,中心频率约为100～400 kHz,此类信号能通过时差定位方法实现定位。检测结果为类似压力容器泄漏声发射检测提供了参考。     

压力容器声发射信号人工神经网络模式识别方法的研究

采用人工神经网络模式识别技术对现场压力容器各种声发射源信号特征参数进行了模式识别分析,提出了采用人工神经网络分类方法对压力容器声发射源信号进行定量分析的概念,从而找到了评价声发射源严重程度的方法,设计和培训的人工神经网络可以给出一个多种因素产生的复合声发射源中裂纹扩展、氧化夹渣断裂、残余应力释放和机械摩擦信号所占的百分比,这一结果使声发射技术对压力容器安全状态的无损评价成为可能。