【技术实现步骤摘要】
一种基于慢特征分析的巴克豪森信号应力估计方法
本专利技术涉及一种基于慢特征分析的巴克豪森信号应力估计方法,适用于对铁磁性材料的应力进行定量无损评价。
技术介绍
铁磁性材料作为工程基础材料,在制造和服役的时候会受到不同方向的应力,从而产生残余应力,导致铁磁性材料性能的下降;铁磁性材料在长期处于超负荷运行状态下,甚至会导致其断裂,影响生产工作安全。为了保证工业生产安全、长期、稳定地运行,需要对在役的铁磁性材料的应力情况进行定量无损评价。针对残余应力的检测,传统的检测技术主要有X射线衍射法、金相分析和硬度测量方法等。这些传统的技术在使用过程中会对结构造成一定的破坏,或者由于操作复杂、精度低等原因限制了在其在工程中的应用。1919年德国物理学家发现了巴克豪森效应。磁巴克豪森噪声信号反映了材料内部磁畴的不可逆变化和运动情况。磁畴结构的变化和运动与材料的微观组织和应力状态密切相关。从二十世纪80年代开始,磁巴克豪森噪声作为一种无损评价方法逐渐发展起来,主要用于针对材料内部的残余应力和微观组织状态的评价。目前,针对巴克豪森噪声法的应力研究,主要是通过获取巴克豪森信号(MBN)后,从中提取出具有一定规律性的特征量来描述检测对象的变化情况。传统的特征值有:巴克豪森信号的平均值、均方根值、包络峰值、脉冲数等,但这些特征值在用于拟合应力时,都存在线性度差,离散度高等问题。
技术实现思路
专利技术目的:本专利技术的目的是提供一种基于慢特征分析的巴克豪森信号应力估计方法,相比传统的巴克豪森信号特征值拟合方法,具有线性度好、离散度低的优点。本专利技术实现了铁磁性材料应力的定量估计。慢特征 ...
【技术保护点】
1.一种基于慢特征分析的巴克豪森信号应力估计方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤1:将不同应力下的巴克豪森信号组合成一个向量;步骤2:将组合好的巴克豪森信号进行慢特征分析得到巴克豪森慢信号;步骤3:提取巴克豪森慢信号的上包络,得到巴克豪森信号缓变的特征;步骤4:将巴克豪森慢信号的慢特征取平均后,组成特征向量;步骤5:将不同应力和特征向量线性回归,得到巴克豪森慢信号的特征和应力的表达式模型。
【技术特征摘要】
1.一种基于慢特征分析的巴克豪森信号应力估计方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤1:将不同应力下的巴克豪森信号组合成一个向量;步骤2:将组合好的巴克豪森信号进行慢特征分析得到巴克豪森慢信号;步骤3:提取巴克豪森慢信号的上包络,得到巴克豪森信号缓变的特征;步骤4:将巴克豪森慢信号的慢特征取平均后,组成特征向量;步骤5:将不同应力和特征向量线性回归,得到巴克豪森慢信号的特征和应力的表达式模型。2.如权利要求1所述的基于慢特征分析的巴克豪森信号应力估计方法,其特征在于,步骤1中将不同应力下的巴克豪森信号MBNi,i=1,2,…,n组成一个列向量;MBN=[MBN1,MBN2,...,MBNn]T(1)。3.如权利要求1所述的基于慢特征分析的巴克豪森信号应力估计方法,其特征在于,步骤2中将组合好的巴克豪森信号进行慢特征分析得到巴克豪森慢信号;慢特征分析的步骤如下:(1)输入信号为不同应力下的巴克豪森信号组成的列向量;(2)对输入信号标准化,使其为零均值、单位方差;其中MBN为不同应力下巴克豪森信...
【专利技术属性】
技术研发人员:杭成,刘文波,陈旺才,张艳艳,王平,李开宇,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。