Page 142 - 《应用声学》2022年第6期

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骨料含量对定位误差的影响如图12所示，图中 对定位计算时采用的声速进行 −20%、−10%、0、
纵坐标的含义为定位计算结果与实际信号源之间 +10%、+20% 的偏差化处理，简单研究了声速取值
的距离，声发射源的定位的绝对误差值基本不受骨 偏差对定位误差的影响，计算结果如图 13(a) ∼ (e)
料含量的影响。模拟结果表明，在骨料含量的正常 所示。可以看出，相较于细观骨料的因素，声速的取
变化范围内，骨料含量并不会对混凝土内部的均质 值偏差对定位误差的影响十分明显，当声速取值小
性以及相应的定位精度产生太大的影响。 于平均声速，定位得到的结果整体往区域中心集中；

2.3 声速取值偏差对定位的影响 而当声速取值大于平均声速时，定位结果整体向外
在实际对混凝土进行声发射定位时，由于一 部扩散，且声发射源越靠外侧，误差显现的越明显。
些客观因素，平均声速的取值往往会存在一定的 图 13(f) 为定位绝对误差 (平均值) 与声速取值偏差
偏差。为了分析声速取值偏差对定位的影响，采用 的关系图，结果表明定位误差与声速偏差基本呈线
0.3 m × 0.3 m的测试区域，骨料含量为30%，根据之 性关系，且声速取值偏差对定位的影响在测试区域
前的计算得到的平均声速，取基准声速为3748 m/s， 的边缘处远超材料不均匀性。

ܦԧ࠱ηՂູ ࠀͯᝠካፇ౧

(a) ܦᤴϠࣀ-20% (b) ܦᤴϠࣀ-10% (c) ܦᤴϠࣀ0
30
ᝠካፇ౧
25
ፐࠫࠀͯឨࣀ/mm 20 y/⊲x⇁⊲
લՌజጳ
2
R /⊲
15
10
5
-0.2 -0.1 0 0.1 0.2
ܦᤴϠࣀ/%
(d) ܦᤴϠࣀ+10% (e) ܦᤴϠࣀ+20% (f) ࠀͯឨࣀ-ܦᤴϠࣀజጳ
图 13 声速偏差对声发射源定位的影响
Fig. 13 The impact of wave velocity deviation on AE positioning
(2) 基于所建立的计算模型，定量研究了骨料
3 结论
含量及声速取值偏差对定位精度的影响，得出： 1 ⃝在
本文基于多边形骨料细观混凝土结构以及遗 正常的骨料含量变化范围内，混凝土的骨料含量对
传算法，对混凝土声发射定位精度开展了定量的分 定位精度基本不产生影响；2 ⃝ 相较于细观的因素，
析和研究，主要得到了以下结果及结论： 声速取值偏差对定位结果造成的偏移程度远大与
(1) 建立了一种混凝土声发射定位误差计算模 细观构造对定位结果的影响。
型，该模型可用于定量的分析并评估细观结构及计 基于以上结论，可以得出，在实际使用声发射
算参数对定位精度的影响，相较于传统的经验判断 对混凝土内信号源定位时，应通过调整探头的布置，
更为清晰直观。 尽可能地使潜在的声发射信号源处于测试区域的