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随着人们对结构安全与健康的认识和重视程度的提高,无损检测技术逐渐被人们所重视。声发射因其显著的特点(实时动态、操作简单、可在线连续检测等)逐渐成为无损检测中一种重要的方法。本文利用声发射技术对预应力混凝土梁在不同应力水平下的声发射特征进行了分析与研究,同时对河南省两座实际桥梁进行了检测,探讨试验条件声发射技术在实际构件检测的应用情况,为以后将声发射技术服务于实际应用作探讨及提供相关帮助。 声发射信号处理技术一直是个难点,虽然现在提出了多种处理方法,但还是没有达到成熟,而参数分析法以其简单明了的特点被广大学者所接受,频谱分析法中傅里叶变换法其高效的频率转换功能对分析声发射信号也是很有帮助。本文基于前人基础工作,研究了预应力混凝土梁在不同应力水平下的声发射信号参数特征及频谱特征。为增加试验的实际应用性,本文对实际桥梁检测获取的声发射信号进行了分析,并与试验条件下的信号特点进行对比,对桥梁受损状况作出了初步判断。 论文首先对声发射技术的相关背景作了简要阐述,介绍了声发射技术的机理、特点、常用的数据处理方法以及FFT变换理论等。接下来对本次试验进行了描述,包括试验器材、试验步骤及技术方案等。最后对声发射数据进行处理,得到不同应力水平下声发射参数一撞击总数、撞击速率、幅值分布及其指数函数拟合系数、频率等与加载水平之间的关系。 试验结果表明:声发射信号参数与应力水平有一定的关系,可以通过参数在不同应力水平下的突变点对构件损伤状态作出判断;声发射信号频率中心值变化比较稳定,一般情况而言,应力加载水平越高,高频率极值信号占的比例也就越大,并且可以根据同一声发射源发出而由不同传感器接收到的信号FFT变换差异对声发源可以进行粗略定位;通过对常见噪声模拟采集到的信号进行频谱分析,得到常见噪声频谱的特点,为以后降低噪声对声发射检测的干扰起到了参考作用;另外通过试验数据与实际桥梁检测构件声发射信号之间的对比分析,可得出实验结论具有一定的应用性。 最后对本论文所做工作及研究进行了总结,并展望了声发射技术的发展。