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全尺寸混凝土預力梁受壓音射訊號研究

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音射（Acoustic Emission）为脆性材料受力或破坏过程的能量释放，常以高频的暂态波方式呈现。因音射事件时常密集出现，难以个别循序进行讯号分析，传统上常采统计方式进行纪录的量化，如计数率（Count Rate）方法，该处理结果具有代表性，可用於推估材料受力程度或完整性。本研究采全尺寸混凝土预力梁的分阶荷重试验，并描绘各阶试验的生成裂缝，此外藉由装设於梁底的音射感测器，全程纪录音射事件，该类记录经处理後，用於比对裂缝与荷重资料。音射事件统计结果显示，计数率极大值约为数千至数万，其出现时机与裂缝的生成相当一致。另当荷重较大时，此类计数率极大值明显较低。因音射讯号数量相当多且互相重叠，难以逐一分析，本研究另采时间频率分析（Time Frequency Analysis），用於了解讯号特性随时间的变化。初步分析结果显示音射讯号主频可分为两类，第一类讯号主频约为150kHz，相当於音射感测器共振频率，第二类讯号主频约为30kHz，相当於音射前置放大器的低切频率。此两类主频讯号的强度均随荷重的累积而增加，且在裂缝生成时也有显着上升。另第二类讯号的数量明显较多，大致上约占纪录的80%以上，推估此类讯号应为梁试体发生持续变形及内摩擦等剪力机制所造成。高主频讯号仅在较低荷重阶段，裂缝初生成时伴随急遽增加，瞬时内可达纪录的50%以上，反映此类讯号的形成机制明显不同，推估应为梁试体发生张力裂缝所造成。

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来源
《2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议》|2010年|1-10|共10页
会议地点台湾
作者
葛文忠; 俞旗文;
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作者单位

中国力学学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类梁;
关键词
混凝土预力梁; 音射; 计数率; 时间频率分析; 机制;

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