本文在深入研究分析熱裂切割玻璃過程中的聲發(fā)射檢測應(yīng)用過程中,融入了激光誘導(dǎo)技術(shù),在激光誘導(dǎo)熱裂切割玻璃過程中,激光器噪聲的幅值比較小,且在整個(gè)頻帶范圍內(nèi)均勻分布,聲發(fā)射信號噪聲幅值非常小,且頻率低于50 kHz。聲發(fā)射信號的Gabor時(shí)頻分析和SPWD時(shí)頻分析表明,主頻段在1.61 MHa左右會(huì)產(chǎn)生的聲發(fā)射信號。正常裂紋擴(kuò)展和裂紋故障點(diǎn)時(shí)頻分布表現(xiàn)為1.61 MHz左右的主頻段,且會(huì)出現(xiàn)波包峰值的聲發(fā)射信號。激光誘導(dǎo)熱裂切割玻璃的聲發(fā)射信號實(shí)際聲發(fā)射源到傳感器距離和計(jì)算結(jié)果非常接近,誤差不高于2.92%,這表明,激光誘導(dǎo)熱裂切割玻璃的聲發(fā)射技術(shù)能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的對裂紋擴(kuò)展的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。

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【部分圖文】：

圖1實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

聲發(fā)射源定位與傳感器位置有很大的關(guān)聯(lián)性,本文通過時(shí)差算法,融入定位精度,對傳感器布置方案進(jìn)行優(yōu)化。在進(jìn)行時(shí)差定位實(shí)驗(yàn)時(shí),傳感器陣列使用聲發(fā)射源T、三角形定位單元,Si聲發(fā)射傳感器位置,ri表示Si到T的距離。測量因子H組成包括傳感器位置測量偏差方差、時(shí)間差Δti測量誤差方差,并且....

圖4玻璃切割實(shí)驗(yàn)過程

鈉鈣玻璃切割的激光功率為P=142W,切割速度為v=2.05mm/s、光斑直徑為d=3.05mm,玻璃板尺寸為605mm×255mm×3.5mm,圖4為鈉鈣玻璃切割實(shí)驗(yàn)過程。因?yàn)榭諝饨橘|(zhì)的存在,聲發(fā)射信號會(huì)不斷衰減,因此需要將凡士林耦合劑涂抹在傳感器和玻璃表面之間,避....

圖5玻璃開裂后105ms的聲發(fā)射信號

當(dāng)機(jī)床和激光器啟動(dòng)時(shí),要從寬度方向出發(fā)切割玻璃板,要反復(fù)修改來控制通道門檻值的選擇標(biāo)準(zhǔn),即軟件采集最大值不會(huì)被切割過程所觸發(fā)。實(shí)驗(yàn)門檻值設(shè)置為28.5dB。結(jié)合圖5進(jìn)行分析,聲發(fā)射信號1、2比較微弱,很容易出現(xiàn)微裂紋,同時(shí)還很有可能會(huì)產(chǎn)生聲發(fā)射信號3,裂紋斷裂后還會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)展階段....

圖8裂紋故障點(diǎn)裂紋擴(kuò)展時(shí)頻分布

裂紋故障點(diǎn)裂紋擴(kuò)展時(shí)頻分布、正常裂紋擴(kuò)展信號時(shí)頻分布如圖8、圖9所示。全面分析其內(nèi)容能夠看出,二者的主頻段都是1.61MHz左右,并且該主頻段的出現(xiàn)時(shí)間為聲發(fā)射信號劇烈變化時(shí)。本研究首先固定了裂紋故障點(diǎn)位置,從而準(zhǔn)確確定聲發(fā)射信號的定位,實(shí)際上二者的時(shí)頻表征具有一致性,通過正常....

本文編號：3999621