基于时间反转的玻璃钢复合板材声发射源定位方法

玻璃钢复合材料在许多工业领域得到了广泛应用,但是对于该复合材料的声发射动态监测还存在很多问题有待解决。针对玻璃钢复合材料的强各向异性特征,提出一种基于时间反转原理的虚拟加载聚焦增强技术,可应用于声发射源定位。首先按照时间反转原理,推导出虚拟加载过程中的信号聚焦增强技术的理论模型;然后在复合材料上布置传感器阵列,并在监测区域内不同位置进行声速测量,获得材料平均声速为2 432.32 m/s;最后将实验采集的模拟声发射源信号按照理论模型进行处理,计算监测区域内每一个像素点的振动幅值,重建波动幅值图,并以最大幅值处确定为声源位置,同时将波动图经过阈值处理后,可从图中直接看出声发射源的位置。实验结果证明,该方法相对现有声发射仪器,定位精度在4%以内,能够满足工程应用要求。