管状结构的声发射研究
姓名:李微 指导教师:林哲
摘 要
声发射是新型的动态无损检测技术。材料、构件由于外力作用或内部受力,其内部存在的缺陷会由相对静止状态转化为明显的运动状态,同时释放出弹性能以应力波方式传递。根据应力波的特性分析判断缺陷的特点、状态和发展趋势。声发射无损检测技术可提供物体受力时缺陷活动的信息,因此,带环向穿透裂纹管断裂试验采用声发射检测技术,以研究裂纹的动念变化规律。
本文通过实验提取的数据,求得断裂时声发射参数之间的系数及声发射参数与应力强度因子之间的系数。论文首先介绍了选题的背景和意义以及国内外的研究概况。然后介绍了声发射技术的相关知识和相关理论。接下来对本文的实验做了详细地介绍。本文做了两组实验。实验一为声发射检测断铅实验,研究声发射特征参数之间的关系,以求得同一管径不同距离环向应力波的衰减系数。本文重点是实验二,该实验是环向穿透裂纹管的声发射实验分析。实验内容是:声发射仪检测带环向穿透裂纹管塑性变形,直至断裂的过程。接下来,用Matlab编程算出结果。最后得出结论,塑性变形阶段,随载荷的增加,声发射累计计数随之也增加,其趋势成线性分布:裂纹扩展阶段,声发射累计计数与应力强度因子的平方成正比。由计算结果表明:管厚与管径之比越大,其五值越大。在相同的管厚与管径比,系数五又与传感器的位置有关,声发射传感器距声发射源越近,系数五越大;反之,传感器距声发射源越远,系数五越小。
关键词:声发射;声发射计数;应力强度因子