聲發(fā)射技術(shù)測量變壓器局部放電的現狀與進(jìn)展

作者：時(shí)間：2013-11-27 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )

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種主要形式，每種損傷形式對復合材料的整體性能都有不同程度的影響和作用，所以對于復合材料性能的研究離不開(kāi)對這些損傷形式的研究。實(shí)際上，由于復合材料本身的復雜性，使得關(guān)于復合材料破壞機理方面的研究一直處于探索階段，許多問(wèn)題還沒(méi)有被人們所揭示。多年來(lái)人們采用了各種手段從事這些方面的研究，但這些手段都很困難且都有很大局限性。
大量研究表明，盡管復合材料的幾種損傷形式都有各自不同的復雜性，但幾乎都有一個(gè)共同特點(diǎn)，那就是這些損傷缺陷發(fā)生和發(fā)展時(shí)都有很明顯的聲發(fā)射特征，而且聲發(fā)射手段對于這些損傷過(guò)程的分析都非常及時(shí)和有效，所以聲發(fā)射技術(shù)是復合材料破壞機理研究及強度性能研究的最有效手段之一。在這方面，國內外學(xué)者們進(jìn)行了大量研究實(shí)踐，取得了許多可貴的成果。
各種失效應變都對應明顯的AE計數率的突變，說(shuō)明各種失效形式發(fā)生時(shí)，其AE計數率顯示出明顯的變化特征。
在復合材料的聲發(fā)射特征中，振鈴計數、幅度、持續時(shí)間、恒載聲發(fā)射延續時(shí)間、Felicity比是區別復合材料構件各損傷階段、損傷類(lèi)型、力學(xué)特性的主要參數。
碳/環(huán)氧復合材料各損傷階段的聲發(fā)射特性
注：P1、P2、P3為聲發(fā)射振鈴計數—應變曲線(xiàn)的三個(gè)拐點(diǎn)
碳/環(huán)氧復合材料各種損傷類(lèi)型對應的聲發(fā)射特征
國內學(xué)者通過(guò)對SiC纖維鋁基復合材料聲發(fā)射研究發(fā)現用AE技術(shù)能準確測定單纖維金屬基復合材料中纖維斷枝數和纖維斷枝的平均長(cháng)度，由此能測定SiC纖維的斷裂強度和纖維與鋁基體間的界面強度[5]。
J.G.BAKVCKAS等人通過(guò)對鈦基復合材料損傷過(guò)程的聲發(fā)射研究，也揭示了幾種主要的損傷形式發(fā)生時(shí)所對應的AE事件幅度的關(guān)系。
損傷主要形式與AE事件幅度的對應關(guān)系
ThomasM.Ely等人對石墨環(huán)氧樹(shù)脂復合材料縱向開(kāi)裂與_________纖維斷裂的聲發(fā)射特征研究進(jìn)一步發(fā)現縱向開(kāi)裂(LongitudinalSplitting)對應的AE特征為低幅度、短持續時(shí)間、低計數和低能量；而高幅值、長(cháng)持續時(shí)間、高計數及高能量的AE信號則來(lái)自于纖維斷裂[7]。
JYI-JIINLUO等通過(guò)陶瓷基復合材料縱向拉伸試驗的深入研究進(jìn)一步發(fā)現：
在應力水平超過(guò)應力應變關(guān)系的比例極限時(shí)，開(kāi)始出現基體裂紋并產(chǎn)生對應AE信號；在比例極限與應變硬化階段前的非線(xiàn)性階段，AE計數與相應應變值呈非常明顯的線(xiàn)性關(guān)系；在應變硬化開(kāi)始點(diǎn)，基體裂紋及對應產(chǎn)生的AE信號達到飽和；在此后開(kāi)始出現中等水平的AE信號及對應的纖維/基體脫粘現象；在剛度逐漸減弱時(shí)開(kāi)始纖維斷裂或拉出，此時(shí)AE信號以穩定的數率連續減少[8]。

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