Максимум функции взаимной корреляции R будет соответствовать временной задержке между анализируемыми рядами данных. На рис. 3.3.3 изображены графики функции взаимной корреляции между коэффициентами вейвлет-разложения масштабов а=73 и a=41 двух модельных сигналов, расположенных на расстояниях источник-приёмник 20 мм и 30 мм.
|
|
|
|
|
Рис. 3.3.2 Графики коэффициентов вейвлет-разложения масштабов: а) а=73, б) a=41. |
На основании полученных данных о смещении максимумов вейвлет коэффициентов соответствующих масштабов разложения оценивается величина задержки Δt распространения частотной компоненты сигнала F1 от частотной компоненты F2. В данном случае она равна: Δt = 19 – 10 = 9 дискретных интервалов. Данная задержка пропорциональна расстоянию между двумя источниками сигналов АЭ. Расстояние до источника АЭ находящегося на неизвестном расстоянии от приемника после этого рассчитывают с использованием взаимной корреляции коэффициентов вейвлет разложения для пары: сигнал источника АЭ, находящегося на неизвестном расстоянии – сигнал имитирующего источника АЭ.
На диаграмме рис. 3.3.4 приведены результаты анализа пар сигналов АЭ, зарегистрированных на различных расстояниях от источника АЭ. Графики иллюстрируют монотонное уменьшение фазового сдвига вейвлет коэффициентов сигналов АЭ, зарегистрированных на различных расстояниях от источника сигналов, при изменении частоты от 50 кГц до 800 кГц.
|
|
|
|
|
Рис. 3.3.3 Графики функции взаимной корреляции между коэффициентами вейвлет-разложения масштаба а=73 а) и a=41 б) двух модельных сигналов, расположенных на расстояниях источник-приёмник 20 мм и 30 мм. |
|
|
|
Рис. 3.3.4. Зависимость фазового сдвига вейвлет коэффициентов сигналов АЭ от частоты |
Из графиков можно установить, что в определенном частотном диапазоне величина фазового сдвига с увеличением расстояния от источника АЭ до приемника увеличивается. График на рис. 3.3.5 показывает линейный характер этого изменения от расстояния.
|
|
|
Рис. 3.3.5 Зависимость фазового сдвига вейвлет коэффициентов сигналов АЭ в диапазоне частот 65 kHz ¸700 kHz от расстояния между источником АЭ и приемником |
Фазовый сдвиг рассчитан в диапазоне частот от 65 кГц до 700 кГц. При расчете важно учитывать акустические свойства и однородность среды, в которой распространяются акустические волны.
Локация сигналов АЭ в условиях реальных испытаний
С помощью разработанной методики были проведены испытания образцов различных сталей, алюминиевых и титановых сплавов на одноосное растяжение [263]. Установка двух приемников АЭ на краях образцов позволила осуществить линейную локацию источников сигналов АЭ и оценить достоверность результатов модельных экспериментов.
Схема экспериментальной установки представлена на рис. 3.3.6. Деформирование образцов производилась на разрывной машине для испытания на растяжение INSTRON-5582. Образец крепился в захватах (2) испытательной машины. Сигналы датчиков усилия (4) и перемещения (5) поступают через усилители (9) и (10) на вход АЦП. Информация о механических параметрах процесса деформации обрабатывается программным обеспечением (13) персонального компьютера (14).
|
|
|
Рис. 3.3.6 Общая схема экспериментальной установки |
Система локации источников АЭ состоит из двух акустических преобразователей (3), усилителей (6) и (7) и АЦП (8), встроенного в ЭВМ. В качестве акустических преобразователей использовались пьезоэлектрические датчики акустической эмиссии GT200 с полосой пропускания 0,13 – 0,2 МГц. Обработка акустической информации в процессе деформации производилась лабораторным акустико-эмиссионным комплексом на базе ЭВМ снабженным оригинальным пакетом программ (12) для определения координат источников АЭ и идентификации физических параметров сигналов АЭ. Для регистрации сигналов АЭ использовалась 4-х канальная 12 разрядная плата АЦП с самостоятельным АЦП на каждом канале.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
а)
б)
а)
б)
