声发射层析成像技术在混凝土结构中的应用

针对传统声发射源定位算法(如时差定位)应用于各向异性介质的局限性,将声发射层析成像方法(AE tomography)引入混凝土结构损伤定位,该算法以声发射事件作为点源,结合源定位算法和层析成像算法,通过波速变化重建物体结构缺陷(损伤)的慢度图,既适合于各向同性材料,也适合于各向异性材料.为了验证提出算法的可行性,制作了有和无钢筋2个不同结构的混凝土样本并通过了实验.实验结果表明所提出的方法不仅能通过声发射波速度变化实现损伤定位的可视化,而且相对于传统定位算法,混凝土样本结构缺陷(损伤)的定位精度也获得了进一步提高.     

用单片机实现的声发射定位方法

介绍了声发射的主要特性和基本定位方法,并讨论了2种基于单片机技术的AE信号测量方案,推导了平面定位的具体定位算法,给出了时差测量的电路方案以及测量方案的硬件电路图.通过在金属平台上的敲击试验,证明了该方案的可行性.     

基于线性时差的回转支承声发射源定位及修正

利用线性时差定位法实现了回转支承声发射源的粗略定位,但基于阈值的时差估计使定位精度不高.为提高声发射源定位精度,通过构造时差修正信号并计算修正信号的平滑伪Wigner-Ville分布,得到阈值时差的修正值.结果表明,采用修正后的时差进行声发射源定位可提高定位精度,源定位最大绝对误差从未修正时的23.63 mm降低到11.57 mm.     

桥梁声发射检测中的噪音特征及除噪技术研究

为了研究桥梁声发射检测中的噪音特征,并得到相应的除噪方法,在一座预应力钢筋混凝土公路桥的箱梁内部进行了声发射试验.通过对环境噪音声发射信号的波形图分析、参数关联分析、以及声发射源平面定位时定位组传感器所接收信号的逻辑分析,得到了环境噪音声发射信号的基本特征,并总结了相应的除噪方法.研究表明,通过设置合适的采集门槛以及采集频率范围,可以达到很好的除噪效果,另外,在进行声发射源定位时,利用声发射信号参数的逻辑关系分析,可以进一步滤除已经形成事件的环境噪音,同时,对定位图进行聚类,可以使聚类中心更趋于声发射源.     

一类基于最小二乘法的声发射源组合定位算法

介绍了声发射源时差定位方法的基本原理及其常用的声发射源定位方法.针对声发射源三维定位常规算法中初始值的选取影响算法收敛速度和定位精度的问题,充分利用最小二乘算法的估计特性,改进定位算法,提出一类基于最小二乘法的Geiger优化迭代组合定位算法.数值仿真算例表明:该方法能有效解决迭代法的初始值问题,保证算法的收敛并且提高迭代算法的收敛速度.     

用于磨削加工的声发射监测仪的研究

本文在研究切削声发射测量仪的基础上，研制了一种检测磨削加工砂轮与工件接触特性的声发射监测仪，它通过声发射信号的幅度变化准确地同磨削加工过程中砂轮与工件接触特性，实验表明，这种方法具有一定的对刀和测量精度，并上有较高的灵敏度。     

不同岩石声发射活动特性的实验研究

应用声发射及其定位技术,对不同岩样破裂过程的声发射活动规律进行实验研究,借以揭示不同岩样的破裂失稳机理.实验结果表明:几种岩石的破坏模式相同,均发生劈裂破坏;在相同实验条件下,在初始加载时,5种岩样产生的声发射事件均比较少;随着载荷的增加,不同岩石的声发射活动表现并非一致,砂岩在整个加载过程产生的声发射事件数最少,而花岗岩产生的声发射事件数最多;砂岩和花岗岩(红色)其声发射事件变化率非常明显,在破坏前无任何征兆;由于声发射事件定位是时差定位法,岩样波速影响着声发射事件的定位,砂岩、大理岩(黑色)及花岗岩(红色)等岩样没有得到定位结果;而花岗岩与大理岩的声发射定位结果,直观反映了其内部裂纹初始、...     

神经网络技术在声发射定位中的应用

针对时差定位方法受很多因素影响的弊端，本文把神经网络技术应用到声发射源定位当中．为降低输入样本的数量，提取最能揭示声发射的特征参数和运用主元分析技术；采用增加隐含层神经元个数探讨它们的误差变化来确定隐含层；运用附加动量法和优化选取初始阈值等措施进行网络设计．最后，把设计好的网络运用到实例当中，通过与实际缺陷位置的比较，结果表明：选择合理的网络结构和输入参数可以准确地定出结构损伤位置，且精度有较大的提高、计算更有效、简单．     

混凝土不同深度裂纹对声发射波传播特性影响

为探究混凝土中不同深度裂纹对声发射波传播特性的影响,开展了不同深度裂纹的混凝土试件声发射试验,研究了不同深度裂纹对声发射波传播特性的影响,并进一步分析了不同深度裂纹存在对损伤信号的定位修正问题.结果表明：随着裂纹深度的增加,声发射信号的损伤变大,声发射波速降低.声发射低频段信号0～62.5 kHz能有效识别不同深度裂纹对声发射信号传播的损伤.基于不同深度裂纹对声发射信号的损伤变化规律,建立了考虑不同深度裂纹影响的修正波速关系模型,与传统时差定位方法相比,该方法对声发射源的定位更精确.     

应力对材料磁声发射频谱特征的影响

通过对Ａ３钢、４５钢的不同应力条件下产生的磁声发射信号的强度分析，得出了磁化场，材料中所受应力及材料内的组织结构等对材料磁声发射强度影响的规律，当试样分别处在拉、压应力状态下时，通过对磁声发射信号进行频谱分析，从中找出了利用磁声发射方法测量应力时鉴别应力正负值的新方法。     

热导率的动态法测量

本文讨论了测量热导率的一种新方法——动态法,它与常用的稳态法相比具有测量时间短、散热少、精度高、重复性好等优点。文中除详细阐述有关热波理论外,还设计了一种溫度按简谐规律变化的热源装置,其温度将以波的形式在样品中传播,测量此波的某些参数,即可求出材料的热导率。文中介绍了动态法测量铜的热导率,精度可达5%左右,这在热学测量中还算是高的。     

用伏特计测量电源电动势和内阻的方法

讨论了用伏特计代替电位差计测电源的电动势和内阻的新方法．将伏特计法和电位差计法测量电源电动势和内阻的结果进行了对比，结果表明。两者的测量结果十分相近．     

一种精密测量超声波传输时间的方法

针对超声波传输时间精密测量的要求,提出了一种精密测量超声波传输时间的方法.该方法以高分辨率高精度A/D和高速FPGA作为硬件核心,保证了超声波回波信号采样数据的高分辨率和实时性.精密测量超声波传输时间的软件算法综合了整个超声波回波信号采样数据,利用细分插补算法精确计算超声波传输时间的终点时刻,保证了超声波传输时间测量的高精度.实验表明,该方法能够在不增加生产成本的前提下,达到ns级,乃至ps级的超声波传输时间精密测量.     

峰值渡越时间法测气固两相流流量

提出了一种测量气固两相流流量的方法———峰值渡越时间法 ,即利用一流团流过上下游两个传感器时所引起的输出时间差来测流速 ,并利用 80 98单片机予以实现 ,同时给出了噪声发生器对比试验结果 .结果表明 ,用峰值渡越时间法测量柱塞状流体流量 ,响应时间不超过 1s ,精度可达 1% .     

国内首次以噪声污染源为中心的城市环境噪声污染图的编制

本文针对常州城市环境噪声时空分布主要特征,结合对网格法环境噪声测量、评价与制图方法的剖析,阐述在国内新近创建的以噪声污染源为中心的城市环境噪声测量、评价与制图方法的特点,以及我国首次以噪声污染源为中心的城市环境噪声污染图的编制实践.     

小波降噪在相位差变化率定位技术中的应用

针对实际工程中因相位干涉仪的测量误差较大而导致相位差变化率的测量精度较低、定位精度迅速下降的问题,利用小波阈值降噪法对相位差及其变化率信息进行平滑滤波。该方法可在相位差测量误差较大的情况下进行快速高精度定位。仿真结果表明,相位差测量误差为0.366 5 rad时,相对定位精度在50 s内可达5％。     

相位法激光测距系统

为了提高测量精度,论述了相位法激光测距的原理和提高测量精度的方法.着重对频率产生电路、差频测相和数字鉴相电路进行了比较深入的分析与讨论.从理论上论证了差频测相的原理,举例说明了数字鉴相对测量精度的影响.最后针对频率漂移、相位测量等原因引起的测量误差,提出了相应的解决措施,提高了系统的测量精度和稳定性.     

一种用于时差法超声波流量计的高精度测时方法的实现

针对时差法超声波流量计高测时精度的要求,在分析传统测时方法误差的基础上,提出一种新的测时方法.这种新方法利用传统锁相环路测时原理,结合边沿检测技术,保证了超声波信号传播时间测量值为整数个计时脉冲;同时利用逻辑编程实现对超声波信号多次、循环传播的时间测量,减小了边沿检测误差和系统误差.实验表明,应用该方法提高了测时分辨率,使测时精度达到纳秒及亚纳秒量级,满足了超声波流量计对中小管径测量的精度要求.本设计的核心功能已经在Xilinx XC2S100e FPGA芯片上得到了实现.     

透镜定心的控制边厚差法的探讨

本文讨论透镜定心的允许边厚差的精确计算方法、边厚差的测量方法及加工工艺程序,精度分析表明,对于大口径透镜的高精度定心,本文所述方法是可行、有效和实用的,对于难定心的同心或近同心透镜,本法也有实际应用的意义。     

改变觇标高度的三角高程测量

通过改变觇标的高度,利用普通光学经纬仪进行三角高程测量,阐述了其观测原理,分析了其观测误差,并 且与其他三角高程测量方法进行了比较。