玻璃的激光誘導(dǎo)熱裂切割質(zhì)量聲發(fā)射信號監(jiān)測技術(shù)研究.pdf

1、隨著各個領(lǐng)域?qū)ΣＡ懈钯|(zhì)量的要求越來越高，激光誘導(dǎo)熱裂切割技術(shù)相對于傳統(tǒng)切割有很大優(yōu)勢，但在切割過程中裂紋擴(kuò)展軌跡會偏離預(yù)定的路徑。若要改善這種偏離現(xiàn)象，切割時需要通過對裂紋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的實時監(jiān)測來確定補償策略，因此對裂紋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的實時監(jiān)測至關(guān)重要，而聲發(fā)射作為一種無損檢測方法在此方面有著巨大的優(yōu)勢。
　　本文以裂紋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的準(zhǔn)確判斷及裂紋精確定位為目標(biāo)，通過理論分析和試驗等手段，對裂紋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的實時監(jiān)測開展深入研究。
　　首先

2、，針對激光誘導(dǎo)熱裂切割玻璃過程中產(chǎn)生的聲發(fā)射信號，采用聲發(fā)射參數(shù)、模態(tài)聲發(fā)射、小波分析及時頻分析等方法對其進(jìn)行了分析處理，確定了聲發(fā)射信號處理的具體過程。計算了聲發(fā)射在玻璃板中傳播的頻散曲線，在此基礎(chǔ)上確定了小波包分析時所需要的合理參數(shù)，同時確定了合適的時頻分析方法，為實驗中聲發(fā)射信號處理方法的選擇提供了理論依據(jù)。
　　其次，從平面時差定位算法分析著入手，找到了影響聲發(fā)射源定位精度的因素，并分析了形狀因子和測量因子對定位精度的影響

3、，最終實現(xiàn)了傳感器的優(yōu)化布置。同時設(shè)計了一種快捷、方便、高效的傳感器安裝方案以及選擇了合適的聲發(fā)射儀技術(shù)參數(shù)，完成了實驗系統(tǒng)的搭建。
　　最后，進(jìn)行了激光誘導(dǎo)熱裂切割玻璃裂紋擴(kuò)展監(jiān)測實驗。通過實驗提取了聲發(fā)射信號的時域、頻域及時頻域的特征，同時可以通過幅度隨時間歷程圖及能量-幅度關(guān)聯(lián)圖中幅度大、能量強(qiáng)的信號可以辨識裂紋擴(kuò)展各階段；通過對上下表面采集的裂紋故障點信號進(jìn)行時頻分析，驗證了傳感器布置在下表面的正確性；結(jié)合板波理論，利用時