堤防管涌声发射采集参数设置研究

为了采集管涌过程具有高信噪比的声发射信号,实现声发射技术在堤防管涌监测预警中的推广运用,开展了变水头作用下的管涌破坏试验。通过相同前放增益设置不同的门槛值,分析环境噪声和电子噪声信号,得到了不同前放增益下的最佳门槛设定值。对管涌破坏过程不同通道的AE信号参数最大幅值和最大峰频值分析,AE通道的前放增益选取40 dB,采样频率1 MHz,门槛值为25 dB。通过波形流的采集方法,采集管涌过程连续的AE信号波形。利用AIC准则对AE信号波形分析,得到了AE定时参数:峰值鉴别时间(PDT)为100μs;撞击鉴别时间(HDT)为900μs。管涌过程中AE信号为突发型信号,时域分布疏密差异。通过对单个撞击间时间间隔的测定,结合采样长度,得到了撞击闭锁时间(HLT)为1 500μs。由对噪声信号和管涌过程AE信号的分析,得到了一套适合堤防管涌过程声发射采集设置参数,研究成果对声发射监测堤防管涌具有重要参考价值。     

基于声发射技术的混凝土动态劈拉试验研究

为了研究混凝土材料在受拉状态时的动态力学性能,采用新型动态无损检测声发射技术进行了不同加载速率下(10^-5/s ,10^-4/s,10^-3/s,10^-2/s)混凝土劈拉试验,根据实时采集的声发射数据建立了不同加载速率下应力及同步声发射参数与时间的对应关系,并在此基础上分析了混凝土在劈拉破坏全过程中的能量释放特性及规律。结果表明混凝土在劈裂抗拉破坏过程中不具有典型的三阶段特征,加载前期产生的声发射信号较微弱,材料达到峰值应力时能量信号突然急剧上升;采集的声发射数据能真实地反映混凝土劈拉破坏特性。     

高强混凝土的声发射特性试验研究

通过高强混凝土试块在受压状态下的声发射特性试验测试了混凝土的抗压强度和撞击数、事件数等声学特性参数。试验结果表明:高强混凝土受压强度与声学特性参数之间具有一定的相关性,可用于评判结构或构件的稳定性和安全性;声发射技术作为一种无损检测方法,具有操作简单、实时动态检测、对原有建筑物损伤小等优点。     

复杂结构体系中声发射传播与能量衰减特性试验研究

为研究声发射信号在水电站厂房等复杂组合结构中的传播性能,在复杂梁柱结构中各代表位置布置了多组声发射探头并采集拟声发射信号,研究了声发射信号在混凝土结构、圆形空心钢管柱,圆形钢管混凝土柱中的传播性能,并对比了功率谱图及声发射参数。结果表明:(1)声发射信号传播经过柱体时有明显的能量衰减,且经过圆形钢管混凝土柱的能量衰减程度大于圆形空心钢管柱;(2)声发射信号从混凝土结构传至圆形钢管混凝土柱时,能量衰减率大于混凝土结构中的传播,能量衰减主要集中在10~50 kHz频率段;(3)声发射信号从混凝土结构传至圆形空心钢管柱中时,探头所接收表征能量值大于源信号处能量值。柱体影响范围内,传播经过圆形空心钢管柱的声发射信号等效传播速度大于混凝土中传播速度。对于圆形钢管混凝土柱,等效速度小于混凝土中传播速度。研究成果对复杂结构体系声发射检测具有重要参考价值。     

混凝土受压破坏过程声发射和红外热像特性研究

通过混凝土单轴抗压试验,采用声发射和红外热像技术对混凝土受压破坏的过程进行检测研究。结果表明:在混凝土受压破坏的过程中,红外热像检测的温度变化曲线呈降升循环式波动,随着混凝土内部的裂缝产生、扩展及摩擦作用,红外热像检测温度出现较快的升降循环。同时,引起声发射信号的产生和快速增减,声发射信号和红外热像检测温度总体呈正相关性,而在混凝土破坏时,红外热像相对平均温度和声发射信号能量达到最大值,随后迅速降低(减弱)。通过对两种检测方法的结合,由内向外较好地展现了混凝土的破坏特征,同时也为混凝土受力分析提供了新的方法。     

不同强度混凝土声发射特性对比试验研究

基于声发射技术对不同强度混凝土断裂过程进行监测,试验得出了混凝土断裂全过程P-CMOD曲线以及声发射参数历程图。结果表明,声发射参数历程图的基本形态随强度的变化不大,撞击计数、振铃计数随着荷载的变化规律基本一致,能量计数均呈现多峰值特性。但随着强度的提高,声发射参数历程图在起裂时刻和峰值时刻存在一定的差异,强度越高,声发射参数历程图的突变性越大。     

带裂缝混凝土动态轴拉的声发射特性研究

为研究带裂缝混凝土在动态轴向拉伸荷载作用下的声发射信号特性,采用张口位移控制加载的方式,开展了张口位移速率为10~(-5)~10~(-2)/s的混凝土动态轴向拉伸断裂试验,分析了不同加载速率下声发射特征参数振铃计数、状态参数事件计数率和荷载随时间的变化曲线。试验表明:振铃计数包络曲线和荷载曲线具有良好的对应关系,且随着加载速率的提高,声发射活动越集中,试件断裂时间越短,更偏向脆性破坏,声发射能很好地揭示试件动态拉伸的受载情况和破坏状态。基于声发射特征参量的能量分析揭示了混凝土断裂破坏能量释放规律。结果表明:带裂缝混凝土动态轴向拉伸破坏不具有典型的3阶段特征,声发射信号在破坏瞬间突发性增强;随着张口位移速率的提高,混凝土断裂破坏时间缩短,极限强度增加,释放的能量呈指数增长。     

基于Matlab的混凝土声发射信号小波阈值去噪效果研究

在对混凝土类材料进行损伤声发射检测过程中,仪器收集的信号通常包含噪声信号,影响声发射分析的精度。本文基于Matlab小波分析,阐述一些主要的阈值选取方案,对不同阈值选择方案的去噪效果进行分析、评价、对比与总结,找出较为有效的混凝土声发射信号阈值去噪策略,有利于促进混凝土声发射信号的研究。     

基于声发射的蒸养混凝土受压损伤特性试验研究

为研究矿物掺合料对蒸养混凝土抗压性能的影响,对不同养护制度和配合比混凝土进行了单轴压缩声发射试验,利用声发射信号参数和高斯混合模型探究混凝土的损伤演化特性。试验结果表明：蒸养混凝土抗压强度普遍低于标养混凝土,矿物掺合料的加入能够补偿蒸汽养护导致的强度损失,且复掺粉煤灰和矿粉的补偿效果更好;受压全程中张拉破坏始终占据主导,而剪切破坏占比随加载时间呈递增趋势;声发射参数中,累计振铃计数、b值变化幅度和剪切破坏形式占比均与抗压强度呈负相关关系,可作为评价混凝土抗压性能的重要参数。     

基于声发射技术的钢纤维混凝土受压损伤本构关系研究

通过6组钢纤维混凝土试件轴心受压应力－应变全曲线试验,得到试件的应力－应变全曲线、 声发射撞击数－时间关系曲线和声发射参数,研究钢纤维参数对混凝土力学行为和声发射特性的影响。 结果表明:随着钢纤维体积掺量和长径比增加,混凝土峰值应力和峰值应变明显提高,其韧性和延性得 到显著改善;利用声发射参数分析可区分钢纤维混凝土试件的破坏模式;随着钢纤维的掺入,试件由受 拉破坏向剪切破坏转变。基于试验数据,建立了钢纤维混凝土单轴受压损伤本构关系方程,可为纤维混 凝土的工程应用和相关规程的修订提供参考。     

功率超声的声学参数对废水处理效果的影响

从功率超声在水处理中的空化机理入手,论述了国内外在应用功率超声进行废水处理时频率、声功率/声强以及声化学反应器的物理结构(实质是声场分布)等声学参数对处理效果的影响。结论表明,对不同的废水溶液存在超声降解的最佳频率和最佳声功率/声强;双频或多频超声较单频超声在处理同一废水溶液时有明显的协同效应;混响场中的空化阈值比行波场低,相同条件下更利于声化学产额的提高。分析了目前超声水处理技术研究不够深入的原因,并对其发展进行了讨论和展望。     

基于波速对渗透性反演的富水砂岩注浆效果分析

针对富水破碎砂岩注浆止水效果难以逐点检测的问题,提出采用声波测井反演渗透性,对细部止水效果进行评价。基于Wyllie-Clemenceau波速-孔隙率公式以及Kozeny-Carman渗透方程,建立了富水砂岩波速-渗透率理论模型。以湖南某地基注浆工程为研究对象,采用岩心试验、声波测井以及压水试验,获取了注浆前、后岩心及岩层的波速和渗透率,通过拟合岩心数据,验证了波速-渗透率模型,并发现其存在以下规律:波速与渗透率呈非线性负相关,关系曲线具有明显的变化率分界点;注浆影响骨架波速与岩性指数。将测井波速反演的各测点计算渗透率与压水试验渗透数据对比,验证了模型在工程中的可靠性。以计算渗透率为基础,建立了富水砂岩注浆效果定量评价体系,并对案例进行了评价。     

蒙自市蚂蚱冲水库坝基声波测试成果分析

以往中小型水库地质勘察工作主要采用钻探和人工探井,方法单一,很难对坝基岩体问题做出较为准确的判断。蒙自市蚂蚱冲水库通过声波试验配合传统勘察方法迅速而准确地对地基岩体风化界线和岩溶发育范围做出判断,提高了工程勘察的可靠度。     

万家寨引黄工程无压隧洞流量测量分析

介绍了万家寨引黄工程中使用的ACCUSONIC7500超声波流量计的测量原理以及超声波换能器的安装参数，进而对影响流量测量的误差源进行了具体分析，并对超声波法和现场使用的另外两种方法——流速仪法和薄壁堰法的测量结果进行了对比分析，3种测量方法得到的流量曲线非常一致。     

A study of the gas seep Istok in the Selenga shoal using active acoustic,passive acoustic and optical methods

Surveys to locate and monitor bubble gas seeps in Lake Baikal have been conducted mainly using the active echolocation methods since the 2000s. This paper compares the active acoustic method with a newly developed optical and passive acoustic methods using the example of the shallow-water gas seep Istok in the Selenga shoal. The optical method is based on processing of underwater video records of ascending bubbles while the passive acoustic uses spectral analysis of gas jet noise recorded using a hydrophone. Optical and passive acoustic methods enables estimation of the bubble size distribution function, which is necessary for the calculation of the bubble gas flux. The latter can be evaluated from active echolocation or optical data. By applying these methods, their possibilities and limitations are revealed as well as benefits of their combined use and ways to improve their accuracy in future.     

超声波透射法检测大直径灌注桩

大直径灌注桩的检测比预制桩复杂,因此常采用超声波透射法对其检测。介绍了超声波透射法检测大直径灌注桩桩身质量、完整性的基本原理和检测方法,详细讨论了桩身缺陷性质、位置和大小的诊断方法,并用钻芯法验证数据的准确性。     

MECHANISM OF SOUND GENERATION BY FLOW OVER TWO CAVITIES IN TWO DIMENSIONS

1 .　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＷｈｅｎｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄａｉｒｆｌｏｗｏｒｃｕｒｒｅｎｔｐａｓｓｅｓｏｖｅｒｇａｐｓｏｒｃａｖｉｔｉｅｓｉｎａｆｌａｔｐｌａｔｅ ,ｓｅｌｆ ｅｘｃｉｔｅｄｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎｓｍａｙｏｃｃｕｒ ,ｌｅａｄｉｎｇｔｏｄｒａｍａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｖｅｌｏｃｉｔｙｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｎｓｉｖｅｎｏｉｓｅ .Ｔｈｅｓｅｐｈｅｎｏｍｅｎａｍａｙａｐｐｅａｒｉｎｍａｎｙｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ .Ｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ ,ｗｅａｐｏｎｂ…     

1000MW超超临界锅炉声波测温技术的特点及应用

炉膛内部温度是控制炉内燃烧过程的一个关键参数。介绍了声波测温系统的工作原理和基本特点,分析了其首次在国内1000MW超超临界锅炉的应用情况及常见问题,可为该项技术在其他超超临界机组上的应用提供参考。     

EXPERIMENTAL RESEARCH ON RADIATION FROM DOUBLE CYLINDRICAL STRUCTURES

1. INTRODUCTION Induced by unbalanced mechanical forces and moments, underwater structures vibrate and radiate The main form of underwater structures, such a submarine, is reinforced double cylindrical structure immersed in water, with fluid media filled between th double cylindrical shells. In essence, this is a coupling problem between fluid and structure. Multipl methods have been used to estimate radiation leve from underwater structures[1-9]. Musha[10] and Chertock[11] estimate the …     

混凝土试件的声发射特性试验研究

声发射技术是近年发展起来的一种动态无损检测方法,可用于材料性能评价和结构损伤检测。通过研究混凝土芯样试件在不同压力条件下产生的声发射计数和声信号强度,以及重复荷载作用下的凯塞效应,可以了解混凝土材料的声发射特性,为研究混凝土材料的损伤规律、断裂机理提供基础资料,并为利用声发射技术动态监测大坝混凝土裂缝的形成和扩展的可行性提供佐证。