光纖聲發(fā)射傳感系統(tǒng)研究及應(yīng)用.pdf

1、聲發(fā)射(Acoustic Emission)就是材料中局部快速釋放能量產(chǎn)生瞬態(tài)彈性波的現(xiàn)象，有時(shí)也稱(chēng)為應(yīng)力波發(fā)射。用儀器檢測(cè)、分析聲發(fā)射信號(hào)和利用聲發(fā)射信號(hào)推斷聲發(fā)射源的技術(shù)稱(chēng)為聲發(fā)射技術(shù)，隨著計(jì)算機(jī)和信號(hào)處理技術(shù)的迅速發(fā)展，聲發(fā)射技術(shù)己日趨成熟，聲發(fā)射技術(shù)應(yīng)用范圍己覆蓋航空航天、石油化工、鐵路、汽車(chē)、建筑、電力等幾乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)的所有領(lǐng)域。
　　 聲發(fā)射檢測(cè)是一種對(duì)構(gòu)件或材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的缺陷或潛在缺陷處在運(yùn)動(dòng)變化的過(guò)程中進(jìn)行的無(wú)損

2、檢測(cè)，根據(jù)聲發(fā)射檢測(cè)到的電信號(hào)來(lái)解釋結(jié)構(gòu)內(nèi)部的缺陷變化往往比較復(fù)雜，需要豐富的知識(shí)和其他試驗(yàn)手段的配合。另一方面，聲發(fā)射檢測(cè)環(huán)境經(jīng)常有強(qiáng)的噪聲干擾，雖然聲發(fā)射技術(shù)中己有多種排除噪聲的方法，但在某些情況下還會(huì)使聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用受到限制。傳統(tǒng)的壓電陶瓷類(lèi)超聲傳感器受電磁干擾比較嚴(yán)重，在強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境下其有效性受到很大制約。因此對(duì)于基于光纖的聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)的研究具有非常重要的意義。在過(guò)去的十幾年里，人們對(duì)許多光纖聲發(fā)射傳感的機(jī)理進(jìn)行了探索。

3、>　　 本論文分析了多種實(shí)現(xiàn)光纖聲發(fā)射檢測(cè)的設(shè)計(jì)方法，圍繞基于熔融拉錐光纖過(guò)度耦合器的聲發(fā)射傳感系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)組成部分的構(gòu)成、原理，研究了光源類(lèi)型、功率、傳感器封裝形式、解調(diào)方案與聲發(fā)射響應(yīng)之間的關(guān)系。最后，對(duì)整個(gè)光纖聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和應(yīng)用于電力變壓器局部放電的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。
　　 本論文的創(chuàng)新之處在于結(jié)合光纖傳感技術(shù)，研制了新型結(jié)構(gòu)的光纖聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)小型化、寬頻帶工作的同時(shí)，兼顧了電磁干擾、