一种基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法技术

一种基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，包括：步骤一采集疲劳过程中相关数据，通过采集疲劳过程中的声发射信号数据及疲劳过程中相关力学数据；步骤二获得提取排列模式特征所需参数，使用所述训练数据获得不同窗口大小、维度参数、时延参数的声发射信号的排列熵，提取排列模式特征；步骤三筛选排列模式特征，计算排列模式特征与裂纹扩展速率值之间的皮尔逊相关系数，根据相关性大小对排列模式特征进行筛选；步骤四建立裂纹扩展速率与排列模式特征间的关系模型，根据关系模型预测材料在不同循环周次下对应的裂纹扩展速率；步骤五预测不同循环周次下裂纹长度，得到不同时刻裂纹扩展速率，进而通过积分的方式得到预测的不同时刻下的裂纹长度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属结构疲劳裂纹扩展寿命预测方法，尤其涉及一种基于声发射信号的金属结构疲劳裂纹扩展寿命预测方法。

技术介绍

1、疲劳失效是压力容器和飞机结构等工程结构的主要失效模式之一。疲劳失效占汽车零部件损坏的80％以上，航空航天材料损毁断裂的约60％～80％，对人类生产生活等各方面带来了巨大的危害，因此，为了减轻上述风险的影响，研究对金属材料的疲劳裂纹扩展速率进行预测的方法具有十分重要的意义。

2、疲劳裂纹的检测和量化对工程结构的安全性和可靠性至关重要。传统上，为了避免失效，必须使用无损检测技术对结构进行离线常规检查，然而这是一个高成本和耗时的过程。因此，结构健康监测技术被开发为实现在线监测的无损检测技术的替代方案。结构健康监测过程可以实现对损伤的连续或按需检测和诊断，从而实现结构的预测性维护。

3、声发射技术是结构健康监测技术之一，能够通过使用高灵敏度传感器实时检测缺陷的生长。声发射被定义为弹性波在材料内的传输，其源于内部源(如塑性变形和裂纹扩展)的快速释放能量，可以从记录的声发射波和频谱中提取不同的参数特征(即计数、峰值振本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于：

3.如权利要求2所述的基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于：

4.如权利要求3所述的基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于：

5.如权利要求4所述的基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于：

6.如权利要求5所述的基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于，在步骤五中，所述迭代过程进一步包括以下步骤：

【技术特征摘要】

1.一种基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于：

3.如权利要求2所述的基于声发射排列模式的疲劳裂纹预测方法，其特征在于：

4.如权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴伟，梁浩洋，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：