提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法技术

本发明专利技术公开一种提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法，即，通过探头收集混凝土受载过程中发出的声发射信号；提取及筛选声发射信号的频谱特征，获得声发射信号因子系数‑频率‑时间云图；建立声发射信号各数据点的相对距离矩阵；根据相对距离矩阵对筛选后的声发射信号因子系数‑频率‑时间云中的数据点进行分类，形成不同的数据组；加权计算声发射信号主频率；观察混凝土受载过程中声发射信号主频率变化，寻找主频率突变点时刻。本发明专利技术通过提取混凝土材料受载过程中声发射信号频率特征，观察受载过程中声发射信号主频率的变化，为混凝土工程结构材料破坏程度进行预判断，提高结构承载体安全状态判断的智能化水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法。本专利技术属于材料失效破坏特性研究。

技术介绍

1、在岩石、混凝土等脆性材料受到外部载荷作用的过程中，随着载荷的加大或者载荷加载时间的延长，材料内部及表面产生微小裂纹，随着微小裂纹的逐步增多，微小裂纹逐步汇集、交叉和连通，最终形成宏观大裂纹，材料失去承载能力，导致材料破坏失效。因此，如何及时发现微小裂纹的产生，掌握微小裂纹的发展趋势，对于岩石、混凝土等脆性材料安全状态的判断极为重要！

2、目前，对于岩石、混凝土等工程承载结构的损伤状况的判断手段还停留在人工观察、凭经验判别阶段。然而，在脆性材料裂纹的形成、连通过程中，经常伴随着声音信号的产生，这种现象被称为声发射，对应的声音信号被称为声发射信号。对于不同的材料和破坏模式，声发射信号具有不同的频谱特征。通常，岩石、混凝土等脆性材料的声发射事件主频率主要集中在100～300khz之间。从产生微小裂纹开始，到材料最终破坏，频率特征逐渐发生改变，因此，如果能通过提取声发射信号的主频率，并对声发射信号的主频率进行分析，就可以对受载下的岩石、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法，其特征在于：包括

2.根据权利要求1所述的提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法，其特征在于：在混凝土材料表面布设若干个用于获取混凝土材料内部及表面声发射信号的声发射探头；

3.根据权利要求1所述的提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法，其特征在于：所述步骤S2.2对每个声发射信号因子系数-频率-时间云图进行频率分布筛选，去掉声发射信号中占比较小的数据点，获得筛选后的每个声发射信号因子系数-频率-时间云图的方法为：

4.根据权利要求1所述的提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的...

【技术特征摘要】

1.一种提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法，其特征在于：包括

2.根据权利要求1所述的提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法，其特征在于：在混凝土材料表面布设若干个用于获取混凝土材料内部及表面声发射信号的声发射探头；

3.根据权利要求1所述的提取混凝土材料受载过程中声发射信号主频率的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱静萍，陈豪，刘冰，王福初，张金海，张磊，祁建学，赵海忠，张国新，刘毅，谭亚男，朱振泱，辛建达，孙昌茂，郑磊，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
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