Page 180 - 《应用声学》2024年第1期
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             3.4 双蚀坑同时腐蚀混合信号的分离与识别结果                           析,双点同时腐蚀的两阶段存在混合信号,其中混合
                 对单、双点蚀过程信号分离结果及识别结果进                          信号主要是由同类原信号或异类原信号混叠形成。
             行统计,结果如表 4 所示。双点蚀过程中,阶段 I 的                           (3) 本文所述方法可解决点蚀混合信号的分
             A S1 信号与 A D1 为同类信号,A S2 信号为 A D1 混合              离识别问题,并通过实验数据验证了基于 FCM-
             形成;阶段 II中,B S1 信号与单点蚀信号B D1 为同类                   FastICA 的点蚀混合信号分离识别方法的有效性。
             信号,B S2 与单点蚀信号 B D2 为同类信号,B S3 信号                 在 AE 监测腐蚀过程中,通过该方法对混合信号进
             由 B D1 混合形成,B S4 信号由 B D2 混合形成,B S5 信             行分离识别,获得点蚀过程腐蚀信号特点及其规律。
             号由B D1 、B D2 混合形成。                                在一定程度上,为腐蚀进程的判断提供了理论参考
                                                               依据。
                    表 4  点蚀信号的分离及最优识别结果
                Table 4 Pitting signal separation and op-
                timal identification results                                   参 考 文        献

              点蚀状态 反应阶段 信号类别 分离分量 相关性 分离类型                       [1] 魏勤, 颜信全, 周武波, 等. 压电晶片传感器监测金属薄板的
                       阶段 I    A D1                                腐蚀 [J]. 应用声学, 2011, 30(6): 469–474.
               单点蚀             B D1                                Wei Qin, Yan Xinquan, Zhou Wubo, et al. Corrosion dam-
                       阶段 II                                       age detection of a metal sheet with piezoelectric wafer ac-
                               B D2
                                                                   tive sensors[J]. Journal of Applied Acoustics, 2011, 30(6):
                               A S1          0.819  A D1           469–474.
                       阶段 I            A S21  0.7125             [2] 王海涛, 孟涛, 林楠, 等. 输油管道内腐蚀分析及影响因素研
                               A S2                 A D1           究 [J]. 材料保护, 2022, 55(5): 86–91.
                                       A S22  0.6982
                                                                   Wang Haitao, Meng Tao, Lin Nan, et al.  Research
                               B S1          0.846  B D1
                                                                   on internal corrosion and influence factors of petroleum
                               B S2          0.897  B D2           pipeline[J]. Materials Protection, 2022, 55(5): 86–91.
               双点蚀                     B S31  0.677              [3] 张曦, 章兰珠. 声发射衰减特性管道泄漏定位方法 [J]. 应用声
                               B S3                 B D1           学, 2022, 41(1): 158–167.
                                       B S32  0.698
                       阶段 II                                       Zhang Xi, Zhang Lanzhu.  The pipeline leakage loca-
                                       B S41  0.713                tion method based on acoustic emission attenuation char-
                               B S4                 B D2
                                       B S42  0.706                acteristics[J]. Journal of Applied Acoustics, 2022, 41(1):
                                       B S51  0.774  B D1          158–167.
                               B S5                              [4] 许世林, 顾建平, 张延兵, 等. 在用管道腐蚀声发射信号盲源
                                             0.682
                                       B S52        B D2
                                                                   分离与识别方法研究 [J]. 中国测试, 2023(3): 53–59.
                                                                   Xu Shilin, Gu Jianping, Zhang Yanbing, et al. Study on
             4 结论                                                  blind source separation and identification of acoustic emis-
                                                                   sion signal for corrosion of in-service pipeline[J]. China
                 针对 AE 监测多点蚀过程中,由信号混叠导                             Measurement & Test, 2023(3): 53–59.
             致的腐蚀信号不易识别问题,提出了基于 FCM-                             [5] 王虎, 李峻漾, 王莹莹, 等. 316L 奥氏体不锈钢点蚀的原位声
                                                                   发射监测 [J]. 材料保护, 2017, 50(10): 73–77, 88.
             FastICA 的点蚀混合信号分离识别方法,主要结论                            Wang Hu, Li Junyang, Wang Yingying, et al. In-situ mon-
             如下:                                                   itoring of pitting corrosion on 316L austenitic stainless
                 (1) 该方法对单点蚀、双点蚀过程信号进行                             steel by acoustic emission[J]. Materials Protection, 2017,
                                                                   50(10): 73–77, 88.
             FCM 聚类,可确定单、双点蚀过程的 AE 信号类别。
                                                                 [6] 范舟, 胡敏, 张坤, 等. 声发射在线监测酸性环境下油气管材
             其中,单点蚀的不同阶段产生不同类别声原信号:在                               腐蚀研究综述 [J]. 表面技术, 2019, 48(4): 245–252.
             钝化膜破裂阶段存在 1 类原信号,在点蚀诱导成核                              Fan Zhou, Hu Min, Zhang Kun, et al. Review of on-
                                                                   line monitoring of oil and gas pipelines corrosion in acidic
             及发展阶段存在2类原信号;双点同时腐蚀过程,钝
                                                                   environment by acoustic emission technology[J]. Surface
             化膜破裂阶段存在 2 类信号,在点蚀诱导成核及发                              Technology, 2019, 48(4): 245–252.
             展阶段存在5类信号。                                          [7] 刘金娥, 段权, 杨旭. 304 不锈钢点腐蚀的声发射检测 [J]. 无
                 (2) 对点蚀过程中的混合信号,利用 FastICA                        损检测, 2017, 39(3): 60–63.
                                                                   Liu Jin’e, Duan Quan, Yang Xu. Acoustic emission test-
             先进行信号分离,再由互相关系数识别分量信号,
                                                                   ing of the pitting corrosion of 304 stainless steel[J]. Non-
             可以得知构成混合信号的原信号的信号类型。经分                                destructive Testing, 2017, 39(3): 60–63.
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