起重機(jī)用Q235B板材損傷與聲發(fā)射特征參數(shù)關(guān)系研究.pdf

1、起重機(jī)中的金屬構(gòu)件長(zhǎng)時(shí)間在交變載荷作用下，容易發(fā)生變形、裂紋擴(kuò)展甚至疲勞斷裂，從而引起嚴(yán)重的安全事故。對(duì)起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并且對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估具有十分重要的意義。聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)具有活性缺陷敏感、檢測(cè)覆蓋范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，可以很好地做到對(duì)起重機(jī)構(gòu)件進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)并通過聲發(fā)射信號(hào)來進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估。本文主要針對(duì)起重機(jī)常用材料Q235B，利用細(xì)觀損傷模型進(jìn)行模擬仿真，建立Q235B聲發(fā)射特征參數(shù)與損傷之間的關(guān)系，為聲發(fā)射檢測(cè)在起重機(jī)的狀

2、態(tài)監(jiān)控應(yīng)用中提供更為便捷準(zhǔn)確的理論基礎(chǔ)。本文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作:
　　(1)在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上得到Q235B的各項(xiàng)力學(xué)參數(shù)，基于細(xì)觀力學(xué)理論運(yùn)用顯示積分算法在ABAQUS/EXPLICIT建立了Q235B的GTN拉伸力學(xué)模型，研究微孔洞各項(xiàng)參數(shù)對(duì)于所建立GTN模型精確性的影響，并且對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化提高GTN模型的準(zhǔn)確性。
　　(2)分析聲發(fā)射噪聲的主要形成原因，將傳統(tǒng)小波閾值降噪應(yīng)用到聲發(fā)射信號(hào)處理中，通過改進(jìn)閾值函數(shù)

3、以及閾值克服了傳統(tǒng)閾值降噪的缺陷，從而提高信號(hào)的信噪比。并且將改進(jìn)的算法應(yīng)用到聲發(fā)射信號(hào)處理中，剔除噪聲干擾提高提取出聲發(fā)射特征參數(shù)的準(zhǔn)確性。
　　(3)選取孔洞擴(kuò)張比作為損傷力學(xué)參數(shù)，分析Q235B試樣拉伸中的彈性、屈服、強(qiáng)化以及斷裂四個(gè)階段的應(yīng)力、應(yīng)力三軸度、等效塑性應(yīng)變以及孔洞體積分?jǐn)?shù)的變化情況，并且同時(shí)分析聲發(fā)射能量計(jì)數(shù)在四個(gè)階段的變化情況，研究聲發(fā)射參數(shù)與損傷特征量的內(nèi)在聯(lián)系，從而建立起以孔洞擴(kuò)張比為參數(shù)的損傷與聲發(fā)射能