基于HHT方法對混凝土介質(zhì)中AE波傳播特性研究.pdf

1、基于彈性動(dòng)力學(xué)方程,采用有限元數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究混凝土梁結(jié)構(gòu)中的聲發(fā)射超聲波的傳播特性,分析了高頻超聲波在混凝土介質(zhì)中的頻率漂移特征,數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果取得較好的一致性,為混凝土結(jié)構(gòu)的無損檢測提供理論基礎(chǔ)。
　　 首先,基于彈性動(dòng)力學(xué)理論得到了混凝土介質(zhì)中的彈性波波動(dòng)方程,采用有限元方法數(shù)值模擬研究了混凝土梁中彈性波傳播特征,分析了波形特征隨傳播距離的變化規(guī)律。其次,采用Hilbert-Huang變換(HHT)方法分析聲發(fā)射非平

2、穩(wěn)信號(hào),得到聲發(fā)射信號(hào)的Hilbert邊際譜,對混凝土介質(zhì)中波傳播的“頻漂”特性作了定量研究,得到了聲發(fā)射波傳播過程中頻率成分衰減的定量關(guān)系。最后,設(shè)計(jì)了以斷鉛為模擬聲發(fā)射源的混凝土梁中聲發(fā)射波傳播實(shí)驗(yàn),通過對實(shí)驗(yàn)信號(hào)的邊際譜分析,得到了與仿真結(jié)果大體一致的結(jié)果,即“頻漂”具有自相似性和整體性兩大特點(diǎn),自相似性即一定寬度的頻率段頻率成分均近似按指數(shù)型衰減,頻率段頻率越高,衰減系數(shù)也就越大,整體性即主頻隨傳播距離的增加快速向低頻移動(dòng)。這有