基于光纤光栅阵列和MVDR算法的声发射定位

被引:9
作者
赛耀樟
姜明顺
隋青美
路士增
贾磊
机构
[1] 山东大学控制科学与工程学院
关键词
声发射定位; 光纤光栅; 最小方差无失真响应(MVDR); Shannon小波变换;
D O I
暂无
中图分类号
TN253 [光纤元件];
学科分类号
0702 ; 070207 ;
摘要
基于光纤光栅(FBG)传感器网络构建了声发射检测系统,并提出了最小方差无失真响应(MVDR)的声发射源定位方法。构建的系统由7个FBG传感器组成传感器线阵列,采用未经平坦的放大自发辐射(ASE)光源边缘滤波实现信号解调。利用Shannon小波变换从频散复杂的声发射信号中提取窄带信号,并基于MVDR算法扫描整个监测区域获取空间谱。根据空间谱函数计算输出值,并将计算的输出值作为像素值。最后,通过提取空间谱中的最大值的坐标确定声发射源的位置。在LY12铝合金板上进行了实验验证。结果表明,该方法在400mm×400mm的区域内,声发射定位的最大误差为9.4mm,平均误差为7.2mm,耗时小于3s。该系统具有较高的实时性和定位精度,是一种声发射源定位的新方法。
引用
收藏
页码:3012 / 3017
页数:6
相关论文
共 14 条
[1]   强度调制的光纤布拉格光栅磁场传感器 [J].
杨淑连 ;
何建廷 ;
魏芹芹 ;
盛翠霞 ;
宿元斌 ;
申晋 .
光学精密工程, 2014, (03) :597-601
[2]   用于船舶结构监测的大量程光纤布拉格光栅应变传感器 [J].
吴晶 ;
吴晗平 ;
黄俊斌 ;
顾宏灿 .
光学精密工程, 2014, 22 (02) :311-317
[3]   埋入式光纤布拉格光栅传感器封装结构对测量应变的影响 [J].
吴入军 ;
郑百林 ;
贺鹏飞 ;
谭跃刚 .
光学精密工程, 2014, 22 (01) :24-30
[4]   飞机蜂窝复合材料板压缩过程的声发射定位研究 [J].
邵翔 ;
张士晶 ;
欧阳未 ;
钟静玲 ;
吴伟 .
失效分析与预防, 2013, 8 (03) :151-155
[5]   基于强度型光纤传感技术的复合材料薄板损伤声发射定位法 [J].
朱永凯 ;
崇博 ;
林啸鸣 ;
潘仁前 ;
王志宏 .
无损检测, 2011, 33 (12) :54-57+61
[6]   基于抗混叠Shannon小波包变换的声波测井曲线高分辨率处理方法 [J].
张伟 ;
师奕兵 ;
卢涛 .
电子测量与仪器学报, 2009, 23 (05) :63-68
[7]  
Research on Fiber Bragg Grating Acoustic Emission Technology Applied in Helicopter Bearing Detection[J] . Gao Xuan,Zhang Xiao-peng,Li Ning,Pei Xin.Procedia Engineering . 2015
[8]   Acoustic emission source localization technique based on least squares support vector machine by using FBG sensors [J].
Jiang, Mingshun ;
Lu, Shizeng ;
Sai, Yaozhang ;
Sui, Qingmei ;
Jia, Lei .
JOURNAL OF MODERN OPTICS, 2014, 61 (20) :1634-1640
[9]  
Impact source identification in a carbon fiber reinforced polymer plate by using embedded fiber optic acoustic emission sensors[J] . Tao Fu,Yanju Liu,Kin-tak Lau,Jinsong Leng.Composites Part B . 2014
[10]   Response analysis of ultrasonic sensing system based on fiber Bragg gratings of different lengths [J].
Pang D. ;
Sui Q. .
Photonic Sensors, 2014, 4 (03) :281-288