發(fā)布時間：2019-05-14 11:21

【摘要】：機械結(jié)構(gòu)件中的應力集中使得結(jié)構(gòu)極易產(chǎn)生裂紋并逐漸擴展,裂紋擴展時伴有聲發(fā)射信號,因此有必要對結(jié)構(gòu)件中裂紋擴展時的聲發(fā)射信號進行特征研究。為研究金屬板件中的裂紋聲發(fā)射源特征行為,通過分析板件中的裂紋聲發(fā)射源,從理論上推導了裂紋聲發(fā)射的幅值和頻率特征表達式。在裂紋擴展過程中,金屬板件的裂紋聲發(fā)射信號幅值與聲發(fā)射源的開裂長度和拉伸應力的乘積成正比,頻率與裂紋開裂速度成反比,且與裂紋開裂長度成正比。用聲發(fā)射檢測系統(tǒng)對預制有初始裂紋的金屬板件進行拉伸狀態(tài)下的聲發(fā)射監(jiān)測,通過對聲發(fā)射信號求取功率譜密度估計,實現(xiàn)不同聲發(fā)射信號以功率譜在頻域的分布為信號特征的有效區(qū)分。實驗結(jié)果與理論分析相符合,研究結(jié)果對金屬板件的裂紋聲發(fā)射檢測技術具有重要意義。
[Abstract]:The stress concentration in the mechanical structure makes it easy to produce cracks and gradually expand, and the crack propagation is accompanied by acoustic emission signals, so it is necessary to study the characteristics of acoustic emission signals during crack propagation in structural parts. In order to study the characteristic behavior of crack acoustic emission source in metal plate, the amplitude and frequency characteristic expressions of crack acoustic emission are derived theoretically by analyzing the crack acoustic emission source in metal plate. In the process of crack propagation, the amplitude of crack acoustic emission signal is proportional to the cracking length of acoustic emission source and the product of tensile stress, the frequency is inversely proportional to the crack cracking speed, and the crack cracking length is proportional to the amplitude of crack acoustic emission signal. The acoustic emission monitoring of prefabricated metal plate with initial crack is carried out by acoustic emission detection system, and the power spectral density is estimated by calculating the acoustic emission signal. The effective distinction between different acoustic emission signals is realized, which is characterized by the distribution of power spectrum in frequency domain. The experimental results are in good agreement with the theoretical analysis, and the research results are of great significance to the acoustic emission detection of cracks in metal plates.
【作者單位】： 西安建筑科技大學機電學院;
【基金】：陜西省自然科學基金項目(2012JM7015) 長安大學道路施工技術與裝備教育部重點實驗室開放基金(310825161107)
【分類號】：TG115

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本文編號：2476669