施加水平磁场下电磁声发射与裂纹指向特征分析

声发射检测方法对金属构件进行健康检测的关键问题:通过合适的载荷使得构件产生声发射信号。现阶段大部分声发射检测均采用接触式离线加载,声发射检测采用可在线检测的非接触式电磁加载。从电致位错、自由电子运动理论出发,在微观层面探究电磁声发射的机理特征;研究静磁场与涡流分布作用下电磁声发射特征差异;基于声发射信号的非平稳特征,利用希尔伯特黄变换方法分析电磁声发射特征。通过改变水平磁场激励方向,实现本征模态函数的能量比值、互相关系数、特征本征模态函数时频图与裂纹指向特征之间的关系联立。     

带缺口塑性材料的声发射特性研究

以带线切割加工缺口的碳钢在拉伸试验时的断裂过程为研究对象,通过对其产生的声发射信号进行检测和分析,研究其开裂时的声发射特性。试验结果表明:带缺口塑性材料在拉伸断裂过程中会产生幅值在47dB￣90dB范围内的声发射信号;信号的振铃累计数在材料的塑性变形段与裂纹稳态扩展段均与应变成线性关系,但后者斜率大于前者;试样缺口深度越大,材料开裂时间越早,振铃计数率越高,且信号能量累计数与应变成线性关系。     

声发射检测技术在压裂管汇无损检测中的应用

声发射是指材料局部因能量的快速释放而发出瞬态弹性波的现象。声发射检测技术是一种新兴的动态无损检测技术。将声发射技术运用于对石油工业压裂管汇设备的无损检测,成为其无损检测手段中的一大突破。利用声发射检测技术可以在设备返修试验中及时和全面的检查、评价设备在整个承压过程中活动裂纹产生和扩展的全过程。本文介绍了声发射检测技术的原理及特征,同时介绍了其在压裂管汇无损检测中的运用方法及前景。     

混凝土脆性断裂电磁发射理论研究

通过研究混凝土断裂时的电磁发射现象,提出了由于混凝土裂纹尖端电荷随着裂纹的加速扩展运动而产生电磁辐射的解释。应用断裂力学理论建立了混凝土断裂时裂纹扩展加速度与初始裂纹长度之间的关系;根据实验结果,利用电磁学理论,分析了裂纹尖端电荷的加速运动所激发的电磁场强度及其频谱特性。     

基于功率谱因子的金属结构裂纹声发射信号分析

对于一些机械设备,经过长期的使用后,在其应力集中处、危险截面处容易形成疲劳裂纹。裂纹形成后会迅速扩展,从而导致灾难性的事故,是一种非常危险的缺陷。本文通过对带有缺陷的钢板进行加载得到裂纹声发射信号。通过对功率谱因子进行分析,得到裂纹扩展的不同阶段的功率谱主频带的变化规律和信号功率随频率轴的分布规律。从而说明利用功率谱因子对裂纹声发射信号进行分析是可行的。     

模态声发射技术在构件疲劳裂纹检测中的应用

疲劳裂纹的萌生和扩展是机械零件在变载荷作用下的主要失效形式,在变载荷下出现疲劳裂纹的同时往往伴随着弹性波的扩散,以迅速释放其内部积累的应变能。使用近几年来得到迅速发展的模态声发射技术真实地获取疲劳裂纹的声发射波形,使接收到的声发射信号较完整地反映了声发射源的物理状态。在波形分析中采用参数分析法提取声发射波形特征,建立模态声发射参数和裂纹扩展速度之间的数学关系。由于综合采用了多种技术的优点进行信号分析、处理,因此根据声发射信号特征得到的结果将更加逼近实际状态。     

一台2600m~3球罐声发射检测

某单位有1台2600m3液氨球罐到期须进行定期检验,由于做常规检验需要开罐置换、搭设脚手架、打磨等准备工作,耗费时间大概要1个月左右,对企业来说停机这么长时间有很大的困难,通过对以往定期检验的情况以及设备运行状况决定用声发射检测代替常规无损检测。     

声发射技术在混凝土材料及其耐久性中的应用研究进展

声发射技术作为一项有效的无损检测方法,在混凝土材料研究中有着独特的优势。介绍了声发射基本原理及常用的声发射设备,总结了声发射技术在混凝土材料及其耐久性中的应用情况,最后展望了声发射技术在混凝土材料耐久性中的应用前景。     

复合材料高压气瓶声发射检测研究

芳纶纤维缠绕气瓶水压及爆破过程声发射特性表明，费利西蒂比是评价气瓶内部损伤的重要参数，它直接影响爆破强度，高的幅度分布值是气瓶爆破的先兆。     

起重机钢梁疲劳特性声发射监测实验研究

起重机钢梁作为主要承力部位关系到起重机的安全运行,目前仍无有效手段对其疲劳特性进行在线实时监测。采用声发射技术对钢梁材料Q345疲劳特性进行实验研究,首先通过动态弯曲疲劳实验获得材料疲劳裂纹萌生、扩展和断裂全过程的声发射检测信号;然后提取和分析声发射信号中的特征参数,经过比较各参数历程图,发现在幅值和事件历程图中可以反映材料疲劳裂纹整体演变过程,而能量、计数、上升时间和持续时间这4个特征参数更能反映出裂纹变化的重要转折点。此外对各个阶段声发射信号产生的原因进行分析和总结,为下一步采用声发射技术对钢梁材料损伤定量及寿命预测的研究提供参考依据。     

高强钢丝断裂声发射试验研究

通过对单根高强钢丝和拉索的张拉破坏试验,获得了单根钢丝中裂纹扩展、钢丝破断及索中断丝点附近和远离声源处的声发射全波形。比较不同声源的波形、频谱及时频特征,结果可以看到,钢丝破断的全波形能量及持续时间都要远高于裂纹扩展信号,但其幅值与裂纹扩展的最大幅值相当;钢丝破断声源频谱峰值突出,基本都在43KHz,在全波形持续时间范围内,绝大部分能量都分布在一条43KHz的等频率时间带上;裂纹扩展波形包含几个频带,最大峰值出现在50-60KHz,高频部分出现在波形初至段,随时间增长,高频部分快速消失;断丝声源在索中传播一段距离后,能量会出现衰减,低频部分所包含的能量相对增多。     

电磁声换能器性能测试研究

本文简单地介绍了纵波电磁换能器产生和检测超声的机理，设计与制作考虑。对所研制开发的纵波ＥＭＡＴ的方向性，非接触脱离特性、分辨率和务灵敏度等性能的测试方法进行了系统研究和测试，并给出了其测试结果。     

压力容器声发射检测技术的应用

本文通过阐述声发射检测的基本原理,总结了声发射检测的特点,介绍了国内外声发射检测技术的发展历程和现状,并概述了声发射检测技术在压力容器制造、定期维修和检验中的应用进展。     

含边裂纹试样弯曲断裂声发射特征研究

采用类岩石材料研究了含边裂纹试样在三点弯曲加载条件下的裂纹扩展过程，并利用声发射（AE）测试技术分析了含裂隙试样弯拉应力作用过程中预制裂纹萌生、起裂、扩展和断裂破坏的全过程的声发射特征。试验结果表明，声发射的阶段性突发特征反映了张拉裂纹阶段性扩展的规律，但边裂纹的拉破裂特征不同于压剪应力作用下的声发射特征。预制裂纹在拉破裂过程中的声发射特征表现为AE数的渐进增长、快速增长、突发式增长和逐渐下降4个阶段。声发射源的带状分布规律表明，在弯拉应力作用下，裂隙的张性断裂不是孤立的，而是有若干个小断裂面聚集而成宏观断裂，探讨了预制裂隙受拉破坏的内在机理。     

声发射技术在工程结构疲劳损伤监测中的应用和展望

疲劳失效是工程结构和材料科学研究领域都十分关注的问题。研究疲劳损伤机制对于解决工程结构疲劳失效问题是很重要的。应用断裂力学理论研究工程结构的疲劳问题已取得了显著的成果，随着声发射技术研究的深入，将二者结合起来必将成为疲劳问题研究的更有效方法之一。阐述了国内外采用声发射技术对工程结构疲劳裂纹损伤监测中的声发射源机制状况的研究，展望了声发射技术结合断裂力学在该领域的应用前景。     

不同地质时期砂岩的声发射特性试验研究

为研究地质时期对岩石损伤破坏的影响,在MTS815程控伺服刚性试验机上,对不同地质时期砂岩进行单轴压缩下的声发射试验。分析表明:随地质时期由旧到新,砂岩峰值强度处声发射振铃累计计数总量有明显降低的趋势;砂岩振铃计数突变点的累积突变量有上升的趋势;砂岩的破坏呈现越来越迟的特点。不同地质时期砂岩声发射振铃计数突变点处,累计突变量与振铃累计计数总量之比都保持在7.1%左右,此时应力与峰值强度之比都保持在60.0%左右,此时应变与破坏点处应变之比都保持在70.3%左右。据此,可为工程中岩体失稳与破坏的监测预报提供一定的理论基础与数据支撑。     

压电膜片传感器的声发射特性研究

现代自动化工业中,声发射传感器已被广泛应用于材料损伤监测,旧式商用声发射传感器因为结构脆弱,在实际应用中需直接粘于被测结构表面,导致二次利用率不高.为使所应用的监测系统效益比更高,本文提出一种采用压电隔膜作为敏感芯体的传感器结构.利用铅笔断裂法对其声学特性进行表征,测试结果显示,压电隔膜传感器和传统AE(声发射)商用传...     

陶瓷材料破坏的声发射特性

采用先进的多通道声发射系统监测了AD95氧化铝陶瓷在三点弯曲加载下的破坏过程.对有缺口和无缺口两种试件的声发射能量数,事件数,振铃数随时间变化特征的对比分析,讨论了预制缺口对材料损伤破坏过程和断裂的影响.声发射幅值随时间的变化曲线直接反映了材料内微裂纹成核前期,成核,扩展至宏观裂纹形成和断裂过程.实验结果表明,声发射参数可以表征材料的内部损伤演化过程.     

利用支持向量机的磨削声发射监测技术

0引言声发射(AE)是指材料或结构受内力或外力作用产生变形或断裂,以弹性波的形式释放出应变能的一种物理现象。随着计算机技术和传感器技术的发展,声发射检测技术得到了越来越广泛的应用。与其他无损检测方法相比,声发射检测技术有其自身优点,尤其是对大型构件的整体性检测,更能表现出经济、快速和合理的特点。在实际的磨削生产过程中,需要实时监控砂轮(刀具)和工件的     

小波变换在声发射信号特征参数检测中的应用

本文论述了小波变换在声发射信号的事件计数特版在数检测中应用的理论和方法,用小波变换来检测声发射信号的事件计数特征参数,其准确率与域值电平的取值在大小无关,从而可大大提高声发射信号特征参数检测的准确度,该方法可用于旋转机械（特别是大型汽轮发电机组）的碰磨故障和裂纹故障的检测。