短声诱发耳声发射特性

介绍了耳声发射的产生机理和分类,论述了短声诱发耳声发射（ＣＥＯＡＳＥｓ）的实验及其提取方法。在锥形核时频分布方法的基础上,利用计算机及相应分析软件计算了来自具有正常听力人左右耳ＣＥＯＡＥｓ的时频分布。根据试验和计算结果,讨论和分析了它们的时频分布特点及其相互关系,得出了时间一个具有正常听力人左右耳ＣＥＯＡＥｓ的波形、主要发射频率的数目及持续时间具有相似性等结论。     

瞬态诱发耳声发射的相关性研究

耳声发射是重要的人体生理声信号之一，主要用于听生理研究，听觉疾病诊断和新生儿听力筛选方面，耳声发射具有很好的长期稳定性，但存在明显的个体差异，为了进一步研究其统计特性，以瞬态诱发耳声发射为研究对象，分别计算了不同个体之间，同一个体左、右耳之间以及同一只耳在不同刺激强度下所诱发耳声发射之间的相关系数，得到了不同的统计结果，结果表明，第一、二、三种情况下的相关系数平均值分别为０．１３３、０．３３和０．７６，且呈正态分布。     

瞬态诱发耳声发射的功率谱定量指标应用于临床诊断

将瞬态诱发耳声发射(TEOAE)的频域定量指标应用于听力障碍诊断.建立自回归模型,对TEOAE进行功率谱估计,分析了听力正常和听力受损耳TEOAE主导频率的数目、位置和反应幅值.TEOAE包含了3个主导频率.第1主导频率处的反应幅值最大, 听力障碍耳反应幅值则明显降低;第2、 第3主导频率的位置向更高频率偏移.TEOAE的自回归功率谱可以作为一种临床定量指标对听力障碍进行诊断,该方法的有效性高于分频段相关率指标.     

瞬态诱发耳声发射信号近似熵的分析及应用

为研究有无对侧刺激声 (CAS)作用下 ,瞬态诱发耳声发射 (TEOAE)信号的变化特征 ,根据耳蜗的非线性特性 ,提出了将近似熵的分析方法引入到耳声发射信号的研究中 ,并将近似熵的分析方法从时间序列复杂性的度量中引入到频率序列复杂性的度量中。结果表明 :无 CAS作用下 ,TEOAE频域信号的近似熵在各频带处 ,蜗性病变耳的近似熵明显低于正常耳的近似熵 ,蜗后病变耳的近似熵与正常耳的近似熵无明显差别。在 CAS作用下 ,听力正常耳的近似熵下降 ,而感音神经性耳聋的近似熵上升 ,且近似熵上升的频带与耳蜗或蜗后神经患病处频带相关 .根据研究结果 ,提出了利用有无对侧刺激声作用下耳声发射信号近似熵的变化来诊断感音神经性耳聋的方法     

可产生耳声发射的耳蜗非线性传输线模型

耳声发射是近年来耳科学领域很受重视的研究课题。本文的目的是从生理系统的仿真与建模的角度研究耳声发射的产生机理。基于电声学等效关系，本文给出了耳蜗的一维非线性传输线模型。该模型中引入非线性受控源做为耳声发射信号的产生源。计算结果表明，该模型除具有与耳蜗生理基本一致的选频特性外，还可成功地仿真两种重要的耳声发射信号、瞬时诱发耳声发射（ＴＥＯＡＥ）及变调失真耳声发射（ＤＰＯＡＥ）。     

基于声发射技术的混凝土压缩损伤研究

结合力学特性参数及声发射特征参数对混凝土压缩破坏过程进行分析,结果表明声发射特征参数能有效表征混凝土材料内部裂纹扩展数量及损伤程度.基于小波变换对采集的声发射信号进行瞬态分析,获得了裂纹萌生、裂纹生长和微孔洞压缩、裂纹汇合所对应的声发射信号的时频特征.实验中裂纹萌生、裂纹生长和微孔洞压缩、裂纹汇合所对应的声发射信号的上升时间依次增长,频率依次降低与应变能释放理论相符合.     

采用小波变换对自发耳声发射信号的检测研究

自发耳声发射信号的检测方法通常采用周期图法 ,为了推动自发耳声发射在临床生理和病理上的应用 ,需要有较高频率分辨率和准确率的稳健算法推向临床。论文在研究自发耳声发射信号的检测方法时 ,通过对连续小波变换的两种快速算法的比较 ,发现调频 Z变换方法比 Mellin变换方法在提高自发耳声发射信号的频率分辨率方面具有更大的优越性 ,提高了自发耳声发射信号谱峰识别的准确性和简易性。调频 Z变换方法对推动自发耳声发射在临床生理和病理上的应用有更大的潜力。     

用小波变换去除瞬态诱发耳声发射信号刺激伪迹的方法研究

为去除瞬态诱发耳声发射信号中的刺激伪迹 ,在不降低信噪比的同时保留瞬态诱发耳声发射信号中的有用信息。论文采用小波变换的方法 ,分解了人耳物理模型中通过线性累加所获取的数据 ,找出了在不同刺激强度下 ,刺激伪迹所在的尺度、时间段及去除刺激伪迹的方法 ,然后将此法用于去除受试耳中记录到的信号的刺激伪迹。与导出的非线性响应方法相比 ,此方法不但有效去除了记录信号中的刺激伪迹 ,而且在不降低信噪比的同时保留了瞬态诱发耳声发射信号的有用信息。此方法为进一步研究耳蜗功能和研究耳声发射机理及临床应用起了推动作用     

基于声发射的岩石疲劳损伤演化

通过砂岩试件疲劳破坏的声发射实验,分析了砂岩疲劳破坏过程的声发射特性,研究了岩石的疲劳损伤演化规律.按岩石整个疲劳过程的声发射特征及损伤演化规律,并参考岩石不可逆变形发展的三阶段规律可以将其分为四个阶段.岩石疲劳损伤破坏具有突发性,在岩石失稳阶段损伤加速演化.如果以声发射监测和预测岩石疲劳破坏,在损伤量0.4左右即进入失稳阶段,在损伤量0.3左右即进入失效阶段.     

应用耳声发射技术开展新生儿听力筛查1716例初步分析

目的:探讨新生儿听力筛查的影响因素及重要性。方法:利用瞬态诱发耳声发射(TEOAE)在出生后72小时,对1716例新生儿进行听力筛查,对性别,耳别通过数据进行统计学处理,初筛未通过的进行复诊,复诊未通过者,建议进一步检查明确诊断。结果:通过控制测试时机,测试环境,测试技术等外在因素对通过率的影响外本次实验发现耳别与TEOAE通过率间有非常显著统计学差异(P<0.01),而性别与TEOAE通过率间无统计学差异。初筛通过率为88.5%(1519/1716)。复检通过率为95.2%(140/147),其中50人失访。再次未通过者进行电话随访,3例确诊为先天性感音神经性耳聋,4例正常。结论:耳别对TEOAE筛查通过率有影响。新生儿听力筛查是必要的,重要的。     

用瞬态诱发耳声发射信号识别听神经病

听神经病是一种特殊的感音神经性耳聋,目前对其病变部位和发病机理的认识仍有争议,诊断方法也较为复杂。该文探讨利用瞬态诱发耳声发射(TEOAE)信号识别听神经病的可行性。采用前馈神经网络,以TEOAE信号的自回归模型功率谱为特征,对正常耳和听神经病耳的TEOAE信号进行分类识别,总正确率可达88.67%,说明了利用TEOAE信号对听神经病进行识别的可行性。该方法对听神经病的识别具有一定意义,若应用于新生儿听力筛查中,将有助于降低新生儿听神经病的漏检率。     

钻头断裂声发射数学模型

从能量释放率理论出发，探讨了切削过程中钻头的受力分析和变形情况，给出了钻头裂纹扩展的推广Ｉｒｗｉｎ－Ｋｉｅｓ关系式。并由信号的时频特性，推出了钻头裂纹扩展或断裂声发射信号的数学模型，为深入研究钻头断裂的声发射监测方法提供了理论依据。     

岩体声发射混沌动力学

采用混沌动力学研究了岩体声发射活动规律,并提出了岩体声发射时间序列确定性检验方法;计算了在岩体变形与破坏过程中不同阶段声发射混沌吸引子,分析了各阶段混沌吸引子变化规律;将混沌与神经网络相结合,建立了岩体声发射预测模型.此外,对工程岩体声发射进行监测,对测量数据进行了自适应滤波去噪处理.研究结果表明:工程岩体声发射活动存在4个不同的阶段:声发射稳定期,声发射活动初期,声发射活动加剧期和活动反转期.岩体破坏出现在声发射活动反转期,在此阶段声发射出现反常,混沌吸引子D减小;混沌动力学能反映岩体的声发射活动特征,所建立的模型能预测和分析工程岩体稳定性.     

常压储罐声发射检测技术研究

声发射检测技术可用于常压储罐腐蚀评价.讨论了常压储罐中声发射信号产生的机制和传播过程,试验研究了液体介质中声发射源的定位、波速的计算及声发射信号的衰减规律,提出了声发射信号的分析方法以及结果评价方法,并给出一个工程实例.     

滑跑中的喷气式战斗机的被动声时频特性

为了分析滑跑中的战斗机的被动声信号的时域、频域、时频分布、能量最大值所对应的频率分布等特性,利用自相关方法、功率谱估计、时频分析和能量极大值所对应的频率等分析方法,对战斗机的声信号的时频特性进行描述。通过2个典型声信号的对比分析,发现飞机起飞瞬间的被动声信号是滑跑中的战斗机的被动声信号的一个新的重要特征;其频率分布具有频率成分高、分布范围广等特点。认为将战斗机的2个主要声特征,即CPA时刻和起飞瞬间的被动声特征联合考虑将有助于实现目标的精确定位和追踪。     

煤样巴西劈裂试验中声发射特性的细观模拟

根据矩张量理论构建了细观尺度上巴西劈裂试验声发射的细观模拟方法.通过试验和计算结果的对比分析,验证了该方法的合理性.该方法可同时给出声发射事件发生的时间、空间、破裂强度等特征,再现试样破裂空间演化规律.研究发现:在达到峰值抗拉强度之前,声发射事件比率和破裂强度较低;在峰值和残余抗拉强度之间,声发射事件比率和破裂强度均较高.声发射事件比率随破裂强度变化近似呈极值分布;在均值至最大破裂强度之间,声发射事件累积比率随破裂强度的降低近似呈指数函数增加.每次声发射事件所包含的微破裂数,随破裂强度的提高而增加,近似呈指数函数关系;声发射事件比率与微破裂数近似呈负指数函数关系.     

深部灰岩劈裂破坏的声发射损伤表征

开展深部岩石的损伤破裂信息识别研究对岩体稳定性监测预警具有重要的指导意义。通过开展深部灰岩巴西劈裂声发射试验,分析了试验采集到的声发射实测全波形演化特征,在信号频域内提取了波形的主频,在时域内计算了特征参数的RA-AF值。研究结果表明:通过声发射实测全波形,可将岩石损伤过程细分为微损伤萌生阶段,裂纹扩展阶段和结构破坏阶段;低幅值波形多为连续型信号,高幅值波形则多为突发型信号;声发射频谱结构与损伤量及损伤程度密切相关,主频具有聚类分布特征,能够对应岩石微观及宏观破坏;基于声发射主频划分的RA-AF分界线,促进了声发射信号表征岩石破裂模式由定性分析向定量分析的转变。     

不同围压下煤岩声发射特征试验

利用MTS815岩石力学试验系统对煤岩试样进行常规单轴和三轴围压下的声发射(AE)试验.对声发射信号特征进行综合分析,结果表明:常规单轴压缩和围压作用下试样的AE参数变化均具有明显的趋势性;围压的作用下,弹性阶段的声发射信号显著减少,破坏前无明显AE相对平静期现象,随时间分布的AE振幅及其包络线可以间接反映应力的变化趋势.随着振幅的增加,声发射事件数呈递减的趋势,反映累积幅度分布的m值随着围压的增加而增大.AE频率均分布在3个频域范围内,试样破坏时AE主频成分所占比例显著增加.     

岩石声发射研究现状

声发射技术在岩土工程等领域得到了广泛的应用,通常根据Kaiser效应测试岩石地应力,根据声发射事件的时空分布分析岩石内部损伤状态.介绍岩石中形成声发射的原理及表征参数,阐述Kaiser效应地应力测试和岩石破裂空间定位的原理及影响测试结果的主要因素,系统分析基于声发射表征参数的岩石损伤力学及分形特性的研究进展.针对目前岩石声发射的研究现状,指出Kaiser效应地应力测试、岩石声发射空间定位和岩石损伤力学等方面存在的问题,主要表现在Kaiser效应地应力测试点显现度的影响因素复杂,岩石破裂的声发射空间定位精度有待提升,基于声发射的岩石损伤机理认识不足及分形维数临界值难以统一.     

声发射地应力测量中凯塞点的确定

准确判断凯塞点是岩石声发射地应力测量中的重点和难点 ,目前还没有一种有效的确定方法。对砂岩声发射试验中声发射信号的重标区间 (R/S)进行了分析 ,发现lg(R/S)与时间间隔对数值具有很好的线性相关性 ,相关系数均大于 0 .97,这表明声发射信号曲线具有分形特征。研究还发现 ,不同载荷阶段声发射信号曲线的赫斯特指数 (H)可反映声发射信号强弱变化的趋势。当H >0 .5时 ,声发射信号趋于加强 ;H <0 .5时 ,声发射信号趋于减弱。根据这一规律 ,通过计算声发射信号曲线的赫斯特指数 (或分形维数 ) ,便可确定声发射试验中的凯塞点。实践证明这是一种确定凯塞点的有效方法。