声发射和沙粒变形和碎裂相关
在我们的实验中,我们采用 HBM 的 Genesis HighSpeed 便携式数据记录仪 采集声发射。HBM 不仅提供测试和测量用传感器,应变片和数据采集系统,还包括用于结构疲劳分析的软件。
我们首先把沙粒放入中空圆筒,并放置一个声发射传感器(即转换的压力波转换成电信号的压电型设备)在材料的边缘。AE传感器被连接到电荷放大器,其输出电压被被馈送到 Genesis。
为 重复爆炸产生的力, 我们施加力到柱形杆推上,杆推再压向沙粒。施加的压力引起沙粒变形,直到沙粒破裂。声发射事件会使沙粒破裂到亚微米刀毫米级别,频率范围为 10 kHz 到数 MHz。
我们同时还向气缸外侧施加压力,以获得更多的声发射数据。通过连接应变片到 Genesis,进行采集放大。即使 快速采样高达 10 MS/s, 数据记录仪 依然可以以极高分辨率进行。
下一步, Genesis 记录到沙粒变形和碎裂的声发射频率。声频率有两种完全不同的类型,沙粒滑动产生低频波和低振幅。碎裂引起高频率高振幅的声波。