本文在深入研究分析熱裂切割玻璃過程中的聲發射檢測應用過程中,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均勻分布,聲發射信號噪聲幅值非常小,且頻率低于50 kHz。聲發射信號的Gabor時頻分析和SPWD時頻分析表明,主頻段在1.61 MHa左右會產生的聲發射信號。正常裂紋擴展和裂紋故障點時頻分布表現為1.61 MHz左右的主頻段,且會出現波包峰值的聲發射信號。激光誘導熱裂切割玻璃的聲發射信號實際聲發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射技術能實時準確的對裂紋擴展的狀態進行監測。

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【部分圖文】：

圖1實驗裝置示意圖

聲發射源定位與傳感器位置有很大的關聯性,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化。在進行時差定位實驗時,傳感器陣列使用聲發射源T、三角形定位單元,Si聲發射傳感器位置,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。因為空氣介質的存在,聲發射信號會不斷衰減,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的聲發射信號

當機床和激光器啟動時,要從寬度方向出發切割玻璃板,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。實驗門檻值設置為28.5dB。結合圖5進行分析,聲發射信號1、2比較微弱,很容易出現微裂紋,同時還很有可能會產生聲發射信號3,裂紋斷裂后還會產生擴展階段....

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時間為聲發射信號劇烈變化時。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....

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