起重機用Q235B板材損傷與聲發(fā)射特征參數(shù)關系研究.pdf

1、起重機中的金屬構(gòu)件長時間在交變載荷作用下，容易發(fā)生變形、裂紋擴展甚至疲勞斷裂，從而引起嚴重的安全事故。對起重機金屬結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)進行監(jiān)控，并且對其狀態(tài)進行評估具有十分重要的意義。聲發(fā)射檢測技術具有活性缺陷敏感、檢測覆蓋范圍廣等優(yōu)點，可以很好地做到對起重機構(gòu)件進行狀態(tài)檢測并通過聲發(fā)射信號來進行狀態(tài)評估。本文主要針對起重機常用材料Q235B，利用細觀損傷模型進行模擬仿真，建立Q235B聲發(fā)射特征參數(shù)與損傷之間的關系，為聲發(fā)射檢測在起重機的狀

2、態(tài)監(jiān)控應用中提供更為便捷準確的理論基礎。本文主要進行了以下幾個方面的工作:
　　(1)在實驗基礎上得到Q235B的各項力學參數(shù)，基于細觀力學理論運用顯示積分算法在ABAQUS/EXPLICIT建立了Q235B的GTN拉伸力學模型，研究微孔洞各項參數(shù)對于所建立GTN模型精確性的影響，并且對各項參數(shù)進行優(yōu)化提高GTN模型的準確性。
　　(2)分析聲發(fā)射噪聲的主要形成原因，將傳統(tǒng)小波閾值降噪應用到聲發(fā)射信號處理中，通過改進閾值函數(shù)

3、以及閾值克服了傳統(tǒng)閾值降噪的缺陷，從而提高信號的信噪比。并且將改進的算法應用到聲發(fā)射信號處理中，剔除噪聲干擾提高提取出聲發(fā)射特征參數(shù)的準確性。
　　(3)選取孔洞擴張比作為損傷力學參數(shù)，分析Q235B試樣拉伸中的彈性、屈服、強化以及斷裂四個階段的應力、應力三軸度、等效塑性應變以及孔洞體積分數(shù)的變化情況，并且同時分析聲發(fā)射能量計數(shù)在四個階段的變化情況，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張比為參數(shù)的損傷與聲發(fā)射能