[发明专利]一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法

权利要求书

1.一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：它包括下列步骤：

步骤一：在待监测的板状结构中沿长度和宽度方向各布置一声发射传感阵列，所述的声发射传感阵列包括4～8个声发射传感器；以长度方向声发射传感阵列方向作为X轴，以宽度方向声发射传感阵列作为Y轴，二者交点即为原点，建立坐标系；两声发射传感阵列中相邻传感器之间的间距均至少大于半个波长；

步骤二：将声发射信号检测系统中的声发射传感器通过前端放大器与声发射信号采集仪相连；

步骤三：接通电源，打开声发射信号采集仪，然后在待测板状结构上进行断铅实验，观察各通道波形是否正常显示；若正常则进行数据采集；

步骤四：分别对长度方向声发射传感阵列和宽度方向声发射传感阵列采集到的声发射信号进行波束形成；

步骤五：将长度方向声发射传感阵列确定的声发射源信号的X坐标作为定位出的声发射源水平坐标，将宽度方向声发射传感阵列确定的声发射源信号的Y坐标作为定位出的声发射源垂直坐标。

2.根据权利要求1所述的一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：在步骤一、三中所述的“板状结构”是指厚度明显小于长度和宽度的几何结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：在步骤一中所述的“声发射传感器”是压电谐振传感器；所述“声发射传感阵列”是由复数个声发射传感器组成的信号测试阵列，其排列方式为直线。

4.根据权利要求1所述的一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：在步骤二中所述的“声发射信号检测系统”由前端放大器、声发射信号采集仪、计算机组成；该前端放大器功能是对声发射传感器阵列测试到的声发射信号进行功率放大；该声发射信号采集仪是常规用的声发射测试仪器。

5.根据权利要求1所述的一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：在步骤三中所述的“断铅实验”，是采用直径为0.3mm的2H石墨铅笔芯，与待监测的板状结构表面呈30°左右夹角，倾斜折断。

6.根据权利要求1所述的一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：在步骤三中所述的“断铅实验”，是采用直径为0.5mm的2H石墨铅笔芯，与待监测的板状结构表面呈30°左右夹角，倾斜折断。

7.根据权利要求1所述的一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：在步骤四中所述的“长度方向声发射传感阵列”，是沿待监测的板状结构的长度方向线性分布的一组传感器；“宽度方向声发射传感阵列”，是沿待监测的板状结构的宽度方向线性分布的一组传感器；“波束形成”是一种声发射源定位方法。

8.根据权利要求1所述的一种基于双声发射传感阵列和波束形成的无需波速的声发射源定位方法，其特征在于：在步骤五中所述的“长度方向声发射传感阵列”，是沿待监测的板状结构的长度方向线性分布的一组传感器；“宽度方向声发射传感阵列”，是沿待监测的板状结构的宽度方向线性分布的一组传感器。