明攀,陆俊,蔡新,刘妙燕,范向前

• 1:南京水利科学研究院
• 2:水文水资源与水利工程科学国家重点实验室
• 3:河海大学

摘要(Abstract)：

为了采集管涌过程具有高信噪比的声发射信号,实现声发射技术在堤防管涌监测预警中的推广运用,开展了变水头作用下的管涌破坏试验。通过相同前放增益设置不同的门槛值,分析环境噪声和电子噪声信号,得到了不同前放增益下的最佳门槛设定值。对管涌破坏过程不同通道的AE信号参数最大幅值和最大峰频值分析,AE通道的前放增益选取40 dB,采样频率1 MHz,门槛值为25 dB。通过波形流的采集方法,采集管涌过程连续的AE信号波形。利用AIC准则对AE信号波形分析,得到了AE定时参数:峰值鉴别时间(PDT)为100μs;撞击鉴别时间(HDT)为900μs。管涌过程中AE信号为突发型信号,时域分布疏密差异。通过对单个撞击间时间间隔的测定,结合采样长度,得到了撞击闭锁时间(HLT)为1 500μs。由对噪声信号和管涌过程AE信号的分析,得到了一套适合堤防管涌过程声发射采集设置参数,研究成果对声发射监测堤防管涌具有重要参考价值。

关键词(KeyWords)： 堤防管涌;声发射;波形流;AIC准则

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家重点研发计划(2016YFC0401902);; 国家自然科学基金项目(51579153,51409162,51679150);; 中央级公益性科研院所基金(Y416003,Y417012)

作者(Author): 明攀,陆俊,蔡新,刘妙燕,范向前

DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2020.04.016

参考文献(References)：

• [1] 冷元宝,任建东,王锐,等.堤防隐患探测与监测技术展望[J].工程地球物理学报,2004,1(1):74-77.
• [2] OU J P,LI H.Structural health monitoring in mainland China:review and future trends[J].Struct.Health Monit,2010,9(3):219-231.
• [3] SU H Z,LI H,KANG Y Y,WEN Z P.Experimental study on distributed optical fiber-based approach monitoring saturation line in levee engineering[J].Optics and Laser Technology,2018,99:19-29.
• [4] 邹声杰,汤井田,朱自强,等.堤防管涌渗漏实时监测技术研究与应用[J].水利水电技术,2005,36(1):77-79.
• [5] 国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材编审委员会.声发射检测[M].北京:机械工业出版社,2005.
• [6] ASTM International,West Conshohocken.Standard guide for determining the reproducibility of acoustic emission sensor response E976-15[S].America:ASTM,2015.
• [7] MILLER R K,HILL E K,MOORE P O.Nondestructive Testing Handbook:Acoustic Emission Testing[M].America:ASNT,2005.
• [8] 吴胜兴,王岩,李佳,等.混凝土静态轴拉声发射试验相关参数研究[J].振动与冲击,2011,30(5):198-206.
• [9] BARSOUM F F,SULEMAN J,KORCAK A,et al.Acoustic emission monitoring and fatigue life prediction in axially loaded notched steel specimens [J].Journal of Acoustic Emission,2009,27:40-63.
• [10] 尹红宇,赵艳林,吕海波,等.混凝土无损检测中常用声发射检测参数的设置[J].混凝土,2009,3:125-128.
• [11] 胡少伟,卫聪杰,明攀.复杂结构体系中声发射传播与能量衰减特性试验研究[J].水利水电技术,2017,48(5):120-127.
• [12] NOORSUHADA M N .An overview on fatigue damage assessment of reinforced concrete structures with the aid of acoustic emission technique[J].Construction & Building Materials,2016,112:424-439.
• [13] TANG X,GAO F,XU G,et al.Sensor Systems for Vehicle Environment Perception in a Highway Intelligent Space System[J].Sensors,2014,14(5):8513-8527.
• [14] 李佳.混凝土静态轴拉声发射试验相关参数研究[D].南京:河海大学,2008.
• [15] BENSLAMA M,MOKHTARI H.Compressed Sensing in Li-Fi and Wi-fi Networks[M].San Diego,CA:Elsevier Science,2017:9-15.
• [16] 明攀,陆俊,胡少伟,等.堤基管涌破坏过程中的声发射信号特性研究[J].水电能源科学,2018,36(2):176-179.
• [17] 赖于树,熊燕,程龙飞.受载混凝土破坏全过程声发射信号频带能量特征[J].振动与冲击,2014,33(10):177-182.
• [18] 高培生.电力系统中的间谐波频谱分析[D].杭州:浙江大学,2008.
• [19] 陈晓峰.AIC准准则及其在计量经济学中的应用研究[D].天津:天津财经大学,2012.
• [20] KENTARO O,KIMITAKA U,ATSUSHI U,et al.Fracture process zone in notched concrete beam under three-point bending by acoustic emission [J].Construction and Building Materials,2014,67:139-145.
• [21] 朱维,吴何珍.岩石超声检测信号初至的AIC自动拾取方法[J].CT理论与应用研究,2015,24(2):225-238.