本文在深入研究分析熱裂切割玻璃過程中的聲發(fā)射檢測應用過程中,融入了激光誘導技術,在激光誘導熱裂切割玻璃過程中,激光器噪聲的幅值比較小,且在整個頻帶范圍內(nèi)均勻分布,聲發(fā)射信號噪聲幅值非常小,且頻率低于50 kHz。聲發(fā)射信號的Gabor時頻分析和SPWD時頻分析表明,主頻段在1.61 MHa左右會產(chǎn)生的聲發(fā)射信號。正常裂紋擴展和裂紋故障點時頻分布表現(xiàn)為1.61 MHz左右的主頻段,且會出現(xiàn)波包峰值的聲發(fā)射信號。激光誘導熱裂切割玻璃的聲發(fā)射信號實際聲發(fā)射源到傳感器距離和計算結果非常接近,誤差不高于2.92%,這表明,激光誘導熱裂切割玻璃的聲發(fā)射技術能實時準確的對裂紋擴展的狀態(tài)進行監(jiān)測。

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【部分圖文】：

圖1實驗裝置示意圖

聲發(fā)射源定位與傳感器位置有很大的關聯(lián)性,本文通過時差算法,融入定位精度,對傳感器布置方案進行優(yōu)化。在進行時差定位實驗時,傳感器陣列使用聲發(fā)射源T、三角形定位單元,Si聲發(fā)射傳感器位置,ri表示Si到T的距離。測量因子H組成包括傳感器位置測量偏差方差、時間差Δti測量誤差方差,并且....

圖4玻璃切割實驗過程

鈉鈣玻璃切割的激光功率為P=142W,切割速度為v=2.05mm/s、光斑直徑為d=3.05mm,玻璃板尺寸為605mm×255mm×3.5mm,圖4為鈉鈣玻璃切割實驗過程。因為空氣介質(zhì)的存在,聲發(fā)射信號會不斷衰減,因此需要將凡士林耦合劑涂抹在傳感器和玻璃表面之間,避....

圖5玻璃開裂后105ms的聲發(fā)射信號

當機床和激光器啟動時,要從寬度方向出發(fā)切割玻璃板,要反復修改來控制通道門檻值的選擇標準,即軟件采集最大值不會被切割過程所觸發(fā)。實驗門檻值設置為28.5dB。結合圖5進行分析,聲發(fā)射信號1、2比較微弱,很容易出現(xiàn)微裂紋,同時還很有可能會產(chǎn)生聲發(fā)射信號3,裂紋斷裂后還會產(chǎn)生擴展階段....

圖8裂紋故障點裂紋擴展時頻分布

裂紋故障點裂紋擴展時頻分布、正常裂紋擴展信號時頻分布如圖8、圖9所示。全面分析其內(nèi)容能夠看出,二者的主頻段都是1.61MHz左右,并且該主頻段的出現(xiàn)時間為聲發(fā)射信號劇烈變化時。本研究首先固定了裂紋故障點位置,從而準確確定聲發(fā)射信號的定位,實際上二者的時頻表征具有一致性,通過正常....

本文編號：3999621