飛機鉚接壁板疲勞損傷的聲發射檢測

聲發射監測疲勞裂紋的主要困難在於疲勞試驗過程中的大量機械、振動、電磁噪聲幹擾。噪聲主要來自於結構在疲勞載荷下的位移和摩擦、試驗件的振動、設備的電磁噪聲等，這些噪聲信號幅度大且頻率分布廣，使得微弱的疲勞裂紋萌生、擴展產生的聲發射信號容易被淹沒。為了減少噪聲的影響，試驗採用了空間濾波和噪聲特徵參數濾波相結合的方法。

空間濾波是將兩個探頭組成一組，形成線定位，以兩個探頭之間的信號作為有效信號，排除其它區域信號的濾波方式。通過將聲發射信號來源控制在兩個傳感器之間，達到排除不相關信號的濾波目的。

噪聲特徵參數濾波是利用噪聲的聲發射信號特徵參數進行濾波。如大量機械、振動噪聲信號的頻率較低，可設置高通頻率濾波器濾去大多數此類噪聲，電磁噪聲幹擾的幅值及平均有效電平較低，可設置高通幅值及平均有效電平濾波器濾去大多數此類噪聲。

設置參數時要儘量多地採集疲勞相關信號並減少噪聲的影響，二者之中以儘量多採集疲勞相關信號為主，避免疲勞裂紋信號被濾波手段濾除。設置參數時還應通過斷鉛模擬聲發射信號對設備進行參數調試。試驗設定聲發射設備的各項參數如下：一組探頭間距為200mm；採集幅值門檻值為40dB；前放增益為40dB；峰值定義時間為400μs；聲發射事件定義時間為1000μs；撞擊閉鎖時間為1200μs。