不同粗糙度煤岩界面超低摩擦效应与声发射特征试验研究

为了揭示动载扰动作用下煤岩界面粗糙度对超低摩擦型冲击地压影响机制,采用自行研制的煤岩界面超低摩擦试验装置,以沈阳红阳三矿1082 m采深煤岩体为研究对象,通过改变煤块与砂岩块体表面粗糙度来模拟煤岩界面不同粗糙特性,以粗糙度系数表征煤岩界面粗糙程度,工作块体水平位移表征冲击过程中超低摩擦效应强度,声发射能量为工作块体摩擦滑动过程中的信号参数,进行应力波扰动下不同粗糙度煤岩界面超低摩擦试验.研究结果表明:(1)超低摩擦滑动过程中,工作块体水平位移、声发射能量计数以及累计能量曲线呈现出孕育阶段、激发阶段、稳定阶段变化特征;(2)煤岩界面粗糙度越小,工作块体水平位移和声发射能量峰值越大,煤岩界面越易发生超低摩擦效应;(3)不同煤岩界面粗糙度下,相比于其他扰动频率, 2 Hz时更易发生超低摩擦效应;(4)给出了声发射能量峰值与煤岩界面粗糙度系数对应关系.声发射能量峰值可以有效表征超低摩擦效应强度,可以用声发射能量峰值预测超低摩擦效应强度.

基于HHT的混凝土损伤AE信号分析新方法

介绍了HHT这一非线性、非平稳信号的处理方法。针对混凝土材料损伤所产生的声发射信号复杂的特点,提出了基于HHT的分析混凝土材料中产生的声发射信号的新方法,借此分析了从预应力混凝土梁在三点弯曲载荷下的破坏实验中拾取的实际AE信号,获得了该损伤信号的Hilbert谱。通过与小波分析结果的比较,显示出该方法具有处理精度高、自适应性强的特点,能有效地提取声发射信号中损伤成分的主要特征,为AE信号处理提供了一种新的途径。

基于AE信号与优化SVM的刀具磨损状态识别

根据小波包变换理论,对刀具磨损声发射(AE)信号进行滤波和能量特征值提取。采用分步式扫描的方法对传统的盒计数法进行改进,并利用改进的盒计数法计算滤波后信号的广义分形维数特征值。以上述提取的特征值为备选特征,采用支持向量机(SVM)作为分类器,利用量子遗传算法(QGA)首先对分类器的输入特征进行筛选,之后对分类器的模型参数进行优化。利用优化后的分类器对测试样本进行分类,测试结果表明,该方法可以对刀具磨损状态进行有效识别。

基于ICEEMDAN-SSA-Wavelet的声发射信号降噪研究

针对粘接件声发射(AE)信号含有噪声分量难以滤除的问题,提出一种改进ICEEMDAN的方法。该方法首先使用ICEEMDAN分解原始AE信号,并通过相关系数和能量差值的方法筛选出低频分量和高频分量;运用麻雀优化算法(SSA)优化后的改进小波阈值去噪算法对其进行去噪;最后将保留的低频分量和去噪后的高频分量重构成一个新的信号,通过实验数据对比和分析评估降噪效果。实验结果表明,相较于改进小波阈值去噪和ICEEMDAN去噪,文中提出的方法对金属与非金属粘接件AE信号的降噪效果更好,能够保护原始信号的频域信息,进而提高脱粘检测精度。

AE信号归原处理法在砂轮磨钝监测中的应用

利用声发射(AE)信号的归原处理法,在线监测小批量、多品种磨削过程砂轮钝化程度,实验结果表明,该方法获得的结果与砂轮钝化有很好的一致性。

基于AE信号的新型砂轮点磨削状态监测方法

提出了一种基于声发射(AE)信号对新型点磨削砂轮磨削状态进行实时监测方法.建立了表面粗糙度与AE信号的对应关系,为监测磨削加工表面粗糙度提供了条件.采用单因素实验研究了各参数对AE信号RMS值的影响规律,结果进一步证明了AE信号与表面粗糙度的对应关系.对比分析了砂轮不同磨损状况下的AE信号,依据此信号可对磨削状态进行实时监测.为了区分声发射源性质的异同,对磨削过程中的AE信号进行了频谱分析,砂轮发生磨损时,AE信号在45~65 k Hz,80~90 k Hz,100~110 k Hz频段的能量升高显著,并且在15 k Hz附近出现了很高的尖峰,为监测磨削状态提供了一种可行且有效的方法.

声发射(AE)信号在砂轮钝化程度检测中的应用

本文利用声发射 (AE)信号的归原处理法 ,在线监测小批量、多品种磨削过程砂轮钝化程度 ,利用该方法可以克服仅靠监测AE信号幅值变化不能监测工件材料、加工要求和磨削参数经常变化环境下砂轮钝化程度的缺陷 ;实验结果表明 ,声发射(AE)

多道ICP-AES多元素瞬时信号检测、处理集成软件的开发

介绍了多道ICP AES多元素瞬时信号检测处理集成软件的研制过程 ,应用该软件实现了多道ICP AES和多种瞬时进样技术在线联用的信号采集。

基于数值模拟的栓塞修复过程中AE信号分析

为探讨木质部栓塞修复过程监测到大量AE信号现象的原因,基于Rayleigh-Plesset方程建立描述栓塞修复过程中空化泡的运动方程,并用数值模拟方法得到空化泡运动方程的解,对AE信号进行动力学分析。结果表明:当木质部液水势升高时,空化泡会塌缩为半径较小的气泡。但经过一次塌缩并不会使栓塞修复。在压强升高的情况下,气泡会经多次塌缩直到形成稳定的微小气泡,栓塞才会完全修复。在气泡多次塌缩的过程中,气泡半径减小,但是并不是单调减小而是以减幅振动的方式减小,从而形成振源,成为AE信号的来源之一。

基于声发射信息熵均距的滑动轴承润滑状态故障诊断研究

在声发射信号的信息熵距的基础上,提出了声发射信号的信息熵均距诊断方法,该方法能有效提升汽轮机上滑动轴承润滑状态的诊断精度,通过突出润滑状态的信息熵特征和改变信息熵点之间的距离算法,使不同润滑状态之间的差异更明显,以增强对润滑状态的准确识别能力。该效果在半干摩擦状态的诊断上表现最显著,并在实际机组上验证了该方法的有效性,为滑动轴承润滑状态的诊断和故障预测提供了更可靠的方法。

一种基于波形包络趋势变化的AE信号到时拾取方法

为摆脱参数设置对到时拾取算法准确性和适应性的影响,依据波形的起伏特征提出一种无需事先设置参数的到时拾取方法,该方法以信号包络线趋势变化为依据,首先通过功率谱密度图确定包络线的隐周期,然后通过STL分解获得包络线趋势变化曲线,最后根据MK突变检测自动确定AE信号到时。仿真试验结果表明,在不同强度和不同频率的背景噪音环境下使用本文方法均表现出较高的拾取性能,而应用较多的STA/LTA法在拾取性能上明显表现出对参数设置的依赖。在广西盘龙铅锌矿地压监控实测信号中的应用结果表明,本文方法能准确判别监测信号中有无声发射并准确拾取到时。该方法为矿山地压实测信号的到时拾取提供了一种新的思路。

多道ICP-AES与瞬时进样技术在线联用的信号采集和处理

报道了一种适用于多道ICP-AES和多种瞬时进样技术在线联用的信号采集、处理方法及相应软件.该方法适用范围较宽,已成功地用于4种不同联用技术的信号检测.

应用小波谱白化对胶合木表面AE源定位算法的改进

针对声发射(AE)信号在胶合木板表面各向异性传播时的AE源定位问题,提出一种小波谱白化与信号相关性分析相结合的胶合木板表面AE源定位算法。首先,根据ASTM-E976标准在橡木胶合木板表面产生AE源,并在橡木胶合木板表面相距固定距离的4个位置采集原始AE信号,设置采样率为500 kHz。其次,采用小波谱白化算法减少胶层的影响以及合理补偿AE信号的高频缺失,为降低噪声信号的影响,提出一种自适应的小波重构算法。最后,依据试验结果拟合得到AE信号由胶合木板顺纹理方向到横纹理方向的传播速度变化公式,在此基础上根据信号相关性分析法计算信号到达各传感器的传播时差,并采用基于时差的定位算法确定AE源的位置。结果表明:使用原始、自适应小波重构法、小波谱白化法重构的3种AE信号进行定位时,两处AE源的定位结果为100.0%、67.1%、6.0%和41.5%、66.3%、2.8%。AE信号的重构算法直接影响基于时差的AE源平面定位算法精度,特别是使用小波谱白化法能够有效降低噪声信号、胶层的影响,合理补偿AE信号的高频缺失,提升信号分辨率,同时提升计算时差的准确性进而提升AE源定位精度。

C#与MATLAB混合编程在AE信号分析中的应用

声发射技术作为一种成熟的无损检测手段,对声发射信号的分析有重要意义。针对大量的声发射信号撞击文件,单独利用C#或MATLAB语言都无法快速进行声发射信号特征参数分析。通过研究C#与MATLAB混合编程的常用技术,详细分析.NET程序集调用MATLAB函数编写C#窗体应用程序的方法,利用上述方法实现了对大量声发射信号撞击的特征参数提取和分析。通过程序实例,证明了所提方法能够降低声发射信号处理分析算法的实现难度,提高声发射信号处理分析的效率,同时也验证了上述方法的可行性。

AE声谱图特征的转子碰摩故障识别方法研究

提出了一种基于时频分析的声发射信号特征参数分析方法——AE声谱图特征分析方法。它不仅能提高AE识别的有效数据量,同时利用声谱图作为表征转子运行状态的特征图,能从时间、频率和能量强度等多个角度显示AE信号的细节变化,进而有效描述AE信号蕴含的故障特征,对实现旋转机械的故障诊断具有重要意义。利用提出的AE声谱图特征构建了一个基于深度卷积神经网络的碰摩故障识别系统。实验结果表明,AE声谱图特征和CNN网络相结合,能有效提高转子碰摩AE信号的识别性能。

Characteristics of acoustic emission signals in damp cracking coal rocks

A uniaxial load experiment on coal rocks at different stress rates was carried out, based on the characteristics of acoustic emission (AE) signals in cracking coal rocks, decomposition, de-noising and reconstruction for the AE signals through wavelet packet transform for solving the current problems created by the presence of noise in AE signals and the existing problems in AE signal processing. The results show that the various characteristics of AE signals in coal rocks cracking under different situations can be clearly reflected, after the AE signals are de-noised by the wavelet packet. Compared to dry coal rocks, the number of AE occurrences in damp coal rocks was significantly reduced, as well as the average amplitude. The number of AE occurrences in damp and dry coal rocks clearly increased with increases in the loading rate, but the largest amplitude of the AE signals in damp coal rocks has been reduced. There is no clear evidence of change in dry coal rocks.

基于AE技术的低速重载齿轮箱故障诊断方法

以葛洲坝闸门启闭机齿轮箱为研究对象,利用声发射(Acoustic Emission简称AE)传感器的高频特性采集故障信息,计算出信号时域特征参数值,对齿轮箱故障进行初步判断。然后用xcorr函数,对特征参数值异常信号进行自相关分析,提取周期信号,进行故障识别。通过检修验证时域特征参数和自相关分析有效地提取齿轮箱的早期故障,解决了由于转速低、故障点产生的冲击响应频率低而使频谱分析效果差的问题,研究成果对低速重载齿轮箱提供了一种有效的故障诊断方法。

NF-κB不参与ONO-AE-248诱发的中性粒细胞非凋亡、非坏死性死亡

目的研究核转录因子NF-κB(Nuclear factor kappa B)在ONO-AE-248诱发中性粒细胞非凋亡、非坏死性死亡中的作用,探讨这种细胞死亡的分子机制。方法Ficoll法分离健康志愿者外周静脉血中性粒细胞,与ONO-AE-248共同培养,通过Western blotting检测IκBα的蛋白表达水平,反映NF-κB的活化状态,并应用RT-PCR检测NF-κB调节的基因XIAP、DAD1和FLIP的mRNA表达水平。结果ONO-AE-248不能促进中性粒细胞内IκBα蛋白降解,显示它并不诱导NF-κB活化。而且,ONO-AE-248对NF-κB调节的基因XIAP、DAD1、FLIP的mRNA表达也无明显影响(P>0.05)。结论ONO-AE-248诱发的中性粒细胞非凋亡、非坏死性死亡不依赖NF-κB信号转导通路,其介导中性粒细胞死亡的信号转导可能是不同于凋亡的独特转导途径。

ICP-AES分析信号的变动 Ⅰ.载气的影响

本文使用多道ICP光谱仪,在不同载气流速下同时观测14条常用的,具有不同特性的谱线信号,研究它们相关性和变动特征。结果表明:就选用一个内标元素作为具有不同特性谱线的内标,对提高测定精度而言,最佳载气流速应是低载气流速。

ICP-AES分析信号的变动——Ⅱ.观测高度和冷却气的影响

本文使用多道ICP发射光谱仪研究了观测高度和冷却气流速对7条物理特性差异很大的谱线信号间的相关性的影响。结果表明,载气流速的大小影响观测高度和各谱线信号间的相关性;冷却气流速大小对相关性似乎也有一定的影响。本实验似乎还表明,就用一条内标线提高具有不同特性谱线测定精度而言,最佳测定条件应是低载气流速、低冷却气流速,稍偏低的观测高度。