[发明专利]一种用于声发射信号中包含的复合材料损伤类型分离方法

摘要

本发明提供一种用于声发射信号中包含的复合材料损伤类型分离方法，属于损伤识别的声发射信号处理方法。该方法通过对复合材料力学测试系统中采集的声发射信号进行集合经验模态分解，获得固有模态函数，对固有模态函数进行快速傅里叶变换以提取其峰值频率，进而使用峰值频率来识别复合材料的损伤类型；如果固有模态函数存在模态混叠现象，应用解运算方法能够分离出固有模态函数中仍然含有的几种损伤类型。通过本发明提出的由集合经验模态分解方法和解运算相结合的方法，能够彻底分离出一个声发射信号中含有的复合材料损伤类型，为精确预测复合材料构件失效提供了有效途径。

主权项

1.一种用于声发射信号中包含的复合材料损伤类型分离方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将制作好的复合材料层合板加工成标准拉伸试样，将试样装夹于万能材料试验机上，在声发射传感器与试样之间涂抹耦合剂，用胶带将传感器固定于试样表面，根据断铅试验结果设置适当的声发射仪采集参数；S2、采集声发射信号，对试样开始进行拉伸加载，在加载过程中将由于复合材料发生损伤时产生的声发射信号保存在声发射工作站中；S3、对声发射信号进行集合经验模态分解，对分解得到的每阶固有模态函数进行快速傅里叶变换；S4、对任意相邻两阶固有模态函数进行相关性分析，计算其相关系数；S5、如果相邻两阶相关系数的差值大于0.5，则对这两阶固有模态函数进行解相关运算，获得相应的峰值频率，综合步骤S3中傅里叶变换得到的峰值频率，用于区别复合材料各种损伤类型。