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聲發(fā)射信號處理和分析技術

作者: 時間:2013-11-27 來源:網絡 收藏
px Verdana; WHITE-SPACE: normal; ORPHANS: 2; LETTER-SPACING: normal; COLOR: rgb(0,0,0); WORD-SPACING: 0px; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px"> C(t)——耦合介質的脈沖響應函數(shù)
R(t)——換能器的脈沖響應函數(shù)
* ——卷積
在頻率域,上式可簡化為
F(ω) = S(ω)M(ω)C(ω)R(ω)
式中 S(ω)——聲源的頻率響應函數(shù)
M(ω)——傳輸介質的頻率響應函數(shù)
C(ω)——耦合介質的頻率響應函數(shù)
R(ω)——換能器的頻率響應函數(shù)
ω——角頻率
S(t)和C(t)的不確定性以及M(t)和R(t)的復雜性使AE處理面臨巨大困難。可以說,即使對一個長期從事AE技術研究的人來講,有時也很難回答類似“AE究竟是什么樣子”這樣的問題。各種文獻列舉的AE可以是圖2中的任何一種,也可以是其它樣式,顯然,其差異十分巨大。
圖2a是典型的連續(xù)型AE信號,完全類似于白噪聲;圖2b是目前最常用的諧振頻率為150kHz AE傳感器的突發(fā)型輸出信號,可明顯看到邊界反射產生的回波疊加效應和AE傳感器的振鈴效應;圖2c是利用寬帶AE傳感器在薄板上獲得的垂直激勵產生的AE信號,可分辨出彎曲波和擴展波信號;圖2d是在厚板上用電容傳感器(其頻率響應極寬)測出的響應于固體內一個階躍變化力AE源在“震中”位置產生的表面位置移動。AE信號的這種差異可能讓初學者很難理解,甚至無所適從。
AE信號處理技術面臨的另外兩大困難是AE信號的微弱性(但又完全可以是寬動態(tài)范圍)和干擾噪聲的多樣性。因此,在AE技術發(fā)展史上,各種可能的信號處理技術都曾被嘗試過??梢院敛豢鋸埖卣f,在現(xiàn)有的各種無損檢測方法中,AE檢測技術所涉及到的信號處理內容應當是最廣泛、最全面的。在了解了這一點之后也就不難理解為什么有如此眾多的AE信號處理方法。本系列專題綜述擬就一些最主要和最常用的AE信號處理技術展開討論,它們是參數(shù)分析、定位技術、波形分析技術、模態(tài)、譜分析、小波分析、神經網絡及一些特殊技術。

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關鍵詞: 聲發(fā)射 信號

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