声发射数据处理模板

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绝对时间相对时间振铃计数累计振铃计数累计对数能量累计能量累计能量对数外接参数28
参数表

到达时间 _ddhhmmssmmmuuunnn
通道号
幅度_dB
振铃计数
持续时间 _us
能量
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参数表
上升计数
上升时间_us 外接参数1
外接参数2
第一步：把'原始数据"拷贝到道号"进行数据筛选；删除开始和“能量”为零的数据，然后
选，勾除“
第二步：把“到达时间”和“ ”，“外接参数”,分别复制到
第三步：运用公式；然后查
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参数表
步：把'原始数据"拷贝到“参数表”；选择'通进行数据筛选；删除开始记录时“持续时间” 能量”为零的数据，然后在“持续时间”中筛
选，勾除“0"；步：把“到达时间”和“振铃计数”、“能量 “外接参数”,分别复制到表“数据分析”中；三步：运用公式；然后查看图形是否正确；

声发射信号处理方法分析

声发射信号处理方法分析声发射的定义可以分为广义和狭义两种，狭义通常认为材料受外力或内力作用，局域源快速释放能量而产生瞬态弹性波的现象称为声发射（ＡｃｏｕｓｔｉｃＥｍｉｓｓｉｏｎ），简称ＡＥ。

广义的声发射认为像泄漏等外力作用下，激发能量波在材料中传播的现象也是一种声发射。

声发射是一种常见的物理现象，大多数材料变形和断裂时有声发射发生。

但许多材料的声发射信号强度很弱，人耳不能直接听见，需要借助灵敏的电子仪器才能检测出来。

用仪器探测、记录、分析声发射信号和利用声发射信号对声发射源进行定量、定性和定位的技术称为声发射检测技术。

其基本原理如图１所示。

声发射检测技术作为一种动态无损检测方法已经广泛用于各种材料或结构的稳定性评价。

声发射检测的目的就是尽早地发现声发射源和尽可能多地得到声发射源的信息。

目前，常用的声发射信号的处理方法有特征参量法和波形分析法。

１．声发射信号的特征参量分析法声发射信号特征参量分析法，即对声发射信号特征参量进行处理，用声发射特征参量描述声发射源特性的分析方法。

目前，声发射特征参量主要有声发射信号的幅度、能量、振铃计数、事件、上升时声发射信号处理方法分析谢朝阳１，２１，中南大学资安院４１００８３；２，湖南工学院基础课部４２１００２间、持续时间和门槛电压等（如图２所示）。

这种声发射信号处理技术的研究主要集中在对声发射信号的有效性分析上，主要采用的方法有幅度鉴别、频率鉴别、空间滤波、软件剔噪和信号的事后处理等。

参量分析法中为了能找到声发射源的特性和内在规律，人们通常使用关联图分析法，即将幅度、持续时间、能量、到达时间、均方根电压值、撞击数、撞击数率、外接参量等之间任意两个变量做关联分析。

从声发射参量的关联图中可以找出声发射信号的变化规律，可以区分不同特性的信号。

２．声发射信号的谱估计方法波形频谱分析是通过分析声发射信号的时域或频域波形来获得信息的一种信号处理方法。

谱估计可分为经典谱估计和现代谱估计两大类。

声光调制实验(数据处理)

实验1：光偏振性实验
光偏振性实验实验数据表（1）
其中：=,=5.57 下图（1）为上述表（1）测试光强与计算光强的对比图，由图可以很好说明光的偏振光强符合马吕斯定律
图（1）测试光强与计算光强对比图
实验4：声光调制的幅度特性
由数据表可绘制下图：
光强—调制电压关系曲线图
实验7：声光调制频率偏转特性
数据记录与处理表
零级光位置=9.756mm
F为调制频率
为一级光位置
一级光与零级光距离
声光调制偏转角
为衍射光强
偏转角—调制频率关系曲线图
从图中可以看出偏转角—调制频率呈线性关系
由线性回归分析可得：-0.00164+0.000137*F （1）下图为衍射光强与调制频率的关系曲线图
实验8：测量声光调制器的衍射效率
=1.01/3.67=27.5％
实验9：测量超声波的波速
由公式（1）可得
声速：=4744m/s
其中：λ。

第5章声发射信号处理方法

第5章声发射信号处理方法目前采集和处理声发射信号的方法可分为两大类。

一种为以多个简化的波形特征参数来表示声发射信号的特征，然后对这些波形特征参数进行分析和处理；另一种为存贮和记录声发射信号的波形，对波形进行频谱分析。

简化波形特征参数分析方法是自二十世纪五十年代以来广泛使用的经典的声发射信号分析方法，目前在声发射检测中仍得到广泛应用，且几乎所有声发射检测标准对声发射源的判据均采用简化波形特征参数。

5.1 经典信号处理方法5.1.1 波形特性参数图5.1为突发型标准声发射信号简化波形参数的定义。

由这一模型可以得到如下参数：(1) 波击（事件）计数；(2) 振铃计数；(3) 能量；(4) 幅度；(5) 持续时间；(6) 上升时间；上升时间图5.1 声发射信号简化波形参数的定义对于连续型声发射信号，上述模型中只有振铃计数和能量参数可以适用。

为了更确切地描述连续型声发射信号的特征，由此又引入了如下两个参数：(7) 平均信号电平；(8) 有效值电压。

声发射信号的幅度通常以dBae表示，定义传感器输出1 V时为0dB，则幅值为Vae的声发射信号的dBae幅度可由下式算出：dBae = 20 lg（Vae/1μV）表5.1列出了常用整数幅度dBae对应的传感器输出电压值。

表5.1常用整数幅度dBae对应的传感器输出电压值dBae 0 20 40 60 80 100 Vae 1μV 10μV 100μV 1mV 10mV 100mV对于实际的声发射信号，由于试样或被检构件的几何效应，声发射信号波形为如图5.2所示的一系列波形包络信号。

因此，对每一个声发射通道，通过引入声发射信号撞击定义时间（HDT）来将一连串的波形包络画入一个撞击或划分为不同的撞击信号。

对于图5.2的波形，当仪器设定的HDT大于两个波包过门槛的时间间隔T时，则这两个波包被划归为一个声发射撞击信号；但如仪器设定的HDT小于两个波包过门槛的时间间隔T时，则这两个波包被划归分为两个声发射撞击信号。

声发射信号处理方法

声发射信号处理方法
李光海
liguanghai@
声发射信号处理方法
声发射信号的特点
瞬态性多态性易受噪声干扰
f (t ) = A(t )e
iθ ( t )
声发射信号的处理方法
一种为以多个简化的波形特征参数来表示声发射信号的特征，然后对这些波形特征参数进行分析和处理；另一种为存贮和记录声发射信号的波形，对波形进行频谱分析。
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声发射源的定位技术
时差定位突发信号区域定位源定位连续信号一维定位二维定位三维定位独立通道监视信号到达次序平面定位柱面定位球面定位
幅度测量式区域定位衰减测量式定位互相关式时差定位干涉式时差定位
声发射I、II级人员培训 25
2011-12-10
声发射I、II级人员培训
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能量分析法
信号V(t)的均方电压、均方根电压以及能量定义如下:
V ms =
1 ∆T
∫
∆T
0
V 2 ( t ) dt
V rms =
E ∝
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V ms
t2
∫
t1
V
2 rms
dt =
∫
t2 t1
V ms dt
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声发射I、II级人员培训
能量分析法
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幅度分析法
声发射信号的幅度、事件和计数得到如下经验公式：
N = 声发射信号累加振铃计数； P = 声发射信号事件总计数； f = 换能器的响应频率； τ = 声发射事件的下降时间； b = 幅度分布的斜率参数。

声发射检测操作指导书-模板

声发射检测操作指导书编号：XXXXXX检测工艺规程编号：XXXXXX 版本号：1/0使用单位受检设备名称制造/安装单位检测部位罐底板受检设备编号公称容积 m3工作介质设计压力/液位 MPa/m 材质几何尺寸内径 m、高 m 操作压力/液位 MPa/m 公称壁厚底板 mm壁板 mm投用日期加载史注：查看储罐检测前六个月内的最高操作液位、操作温度变化范围、叠加的静水压力或气压的大小、可能发生的过载或异常情况等。

缺陷情况—执行标准JB/T 10764-2007检测方式■在线检测□停车检测仪器型号SAEU3H-1016-24 检测频率30～60 KHz 传感器型号SRⅠ150 耦合剂□真空脂□凡士林固定方式磁夹具通道灵敏度测试及说明模拟源Φ0.3mm/2H铅芯平均幅度值之差＜±4dB 通道数对每一个通道进行断铅试验，铅芯规格：φ0.3mm/2H，铅芯与被检件表面的夹角为30°左右，伸出长度约为2.5mm，铅芯距探头中心（100±5）mm处折断，其响应幅度值取三次以上响应的平均值。

或采用仪器的AST功能，进行自动测试。

每个通道响应的幅度值与所有通道的平均幅度值之差应不大于±4dB。

背景噪声测量及说明检测前，应进行背景噪声的测量，测量时间不少于15 min，记录最大噪声dB 值，设置门槛和增益。

如果背景噪声大于所设定的阈值时，应设法消除背景噪声的干扰或中止检测。

信号衰减测量及说明最大探头间距 m 衰减测量探头号模拟源断铅标定1、为确定最大探头间距，检测前应进行与声发射检测条件相同的衰减特性测量，测量方法为采用φ0.3mm/2H铅芯进行断铅试验。

如果已有检测条件相同的衰减特性数据，可不再进行衰减特性测量，但应把该衰减特性数据在本次检测记录和报告中注明。

2、先安装一个传感器，在距离探头中心0.1m、0.5m、1.0m、3.0m、6.0m、9.0m、12.0m及后面每间隔3.0m处沿同一条直线进行断铅标定，其响应幅度值取三次以上响应的平均值。

matlab声发射数据处理

matlab声发射数据处理
MATLAB是一种强大的数学软件工具，可以用于处理声发射数据。

处理声发射数据时，可以采取多种方法和技术，以下是一些常见的
处理方法：
1. 数据导入和预处理，首先，需要将声发射数据导入MATLAB
中进行分析。

这可能涉及读取和解析原始数据文件，数据预处理包
括去噪、滤波、校正和对齐等操作，以确保数据质量和一致性。

2. 特征提取和分析，一旦数据准备就绪，可以利用MATLAB的
信号处理工具箱提取声发射信号的特征。

这可能包括频谱分析、时
域分析、峰值检测、能量分布等，以便了解声发射信号的频率成分、持续时间、幅度等特征。

3. 模式识别和分类，通过使用MATLAB的机器学习工具箱，可
以对声发射数据进行模式识别和分类分析。

这包括使用分类算法对
声发射事件进行识别和分类，以便检测和诊断潜在的故障或异常。

4. 可视化和结果呈现，MATLAB提供了丰富的绘图和可视化工具，可以用于呈现声发射数据处理的结果。

这包括绘制波形图、频
谱图、散点图等，以便直观地展示数据分析的结果。

总之，MATLAB提供了丰富的工具和功能，可以用于处理声发射数据，并且可以根据具体的需求和应用场景采用不同的处理方法和技术。

希望这些信息能够对你有所帮助。

声发射信号分析与数字信号处理实验设计

第４３卷　第２期２０２１年４月电气电子教学学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＥＥＥＶｏｌ．４３　Ｎｏ．２Ａｐｒ．２０２１收稿日期：２０２００７１９；修回日期：２０２０１２２２基金项目：国家自然科学基金资助项目，（项目编号：５１３７５０３０）第一作者：袁梅（１９６７），女，博士，副教授，主要从事结构健康监测、压缩感知及信号处理研究与教学，Ｅｍａｉｌ：ｙｕａｎｍ＠ｂｕａａ．ｅｄｕ．ｃｎ声发射信号分析与数字信号处理实验设计袁　梅１，２，陈　林１，董韶鹏１，２（１北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京１０００８３；２北京航空航天大学宁波创新研究院，浙江宁波３１５８００）摘要：本文设计了基于声发射信号频谱分析的“数字信号处理”课程实验，学生们能够通过实验系统采集模拟材料损伤声发射信号，并编程实现对信号的频谱分析，掌握数字谱、模拟谱的转换方法。

本实验将实际工程问题引入到课程教学中，教学实践表明该实验有利于加深学生对课堂上学到的理论知识的理解、掌握和应用，锻炼学生解决实际工程问题的能力，提高学生自主学习热情。

关键词：数字信号处理；声发射信号；实验设计中图分类号：ＴＰ９１１．７文献标识码：Ａ文章编号：１００８０６８６（２０２１）０２０１３９０６ＡｃｏｕｓｔｉｃＥｍｉｓｓｉｏｎＳｉｇｎａｌＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＤｅｓｉｇｎｏｆＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＹＵＡＮＭｅｉ１，２，ＣＨＥＮＬｉｎ１，ＤＯＮＧＳＨａｏｐｅｎｇ１，２（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ；２．ＮｉｎｇｂｏＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＢｅｉｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎｉｎｇｂｏ３１５８００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｓａｃｏｕｒｓｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆ“ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ”ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｃｏｕｓｔｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎｓｉｇｎａｌｓ．Ｓｔｕｄｅｎｔｓｃａｎｃｏｌｌｅｃｔｍａｔｅｒｉａｌｄａｍａｇｅａｃｏｕｓｔｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎｓｉｇｎａｌｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｐｒｏｇｒａｍｔｈｅｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｉｇｎａｌｓ，ａｎｄｍａｓｔｅｒｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｄｉｇｉｔａｌｓｐｅｃｔｒｕｍａｎｄａｎａｌｏｇｓｐｅｃｔｒｕｍ．Ｔｈｉｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｐｒａｃｔｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｏｔｈｅｃｏｕｒｓｅｔｅａｃｈｉｎｇ．Ｔｅａｃｈｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｓｈｅｌｐｆｕｌｔｏｄｅｅｐｅｎｓｔｕｄｅｎｔｓ＇ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ，ｍａｓｔｅｒｙａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｋｎｏｗｌｅｄｇｅｌｅａｒｎｅｄｉｎｃｌａｓｓ，ｅｘｅｒｃｉｓｅｓｔｕｄｅｎｔｓ＇ａｂｉｌｉｔｙｔｏｓｏｌｖｅｐｒａｃｔｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓ，ａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｓｔｕｄｅｎｔｓ＇ｅｎｔｈｕｓｉａｓｍｆｏｒｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｌｅａｒｎｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ；ａｃｏｕｓｔｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎｓｉｇｎａｌ；ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄｅｓｉｇｎ０　引言数字信号处理ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓ）是研究用数学方法对信号进行各种分析和处理的一门技术，在通信工程、控制工程、电子信息工程被广泛应用，“数字信号处理”课程是自动化专业极其重要的专业基础课程。

声发射特征参数范文

声发射特征参数范文声发射特征参数是声学研究中常用的一种形式化描述声音特征的方法。

它是通过对声音信号进行分析和提取，从而得到一系列数值化的参数来描述声音的特征。

在许多领域中，如语音识别、音乐信息检索和声音合成等，声发射特征参数的应用非常广泛。

声发射特征参数可以分为时域参数和频域参数两种。

时域参数是根据声音信号的时域波形进行分析得到的。

常见的时域参数有均值、方差、最大值、最小值、过零率、能量等。

频域参数是通过对声音信号进行傅里叶变换得到频谱图，然后对频谱图进行分析得到的。

常见的频域参数有频谱峰值、带宽、谱熵、谱降、倒谱等。

声发射特征参数在语音识别领域中发挥着重要的作用。

通过提取声音的特征参数，可以将声音信号转化为数值化的表示形式，从而方便计算机进行处理和识别。

在语音识别系统中，常用的声发射特征参数有MFCC、LPCC和PLP等。

MFCC（Mel-Frequency Cepstral Coefficients）是一种模拟人耳听觉系统的特征参数，具有良好的区分能力和抗噪性。

LPCC （Linear Predictive Cepstral Coefficients）是基于线性预测分析的特征参数，适用于声音合成和语音编码等领域。

PLP（Perceptual Linear Prediction）是一种改进的LPCC参数，通过引入人耳感知模型，提高了参数的稳定性和区分能力。

除了在语音识别领域中的应用，声发射特征参数还广泛用于音乐信息检索。

通过对音乐信号进行分析和提取，得到音乐的特征参数，可以实现音乐的自动分类、相似度计算和音乐风格识别等功能。

常用的音乐特征参数有音高、节奏、谱形等。

此外，声发射特征参数还可以在声音合成和数字音频处理等领域中发挥重要作用，例如对声音信号进行降噪、增强和变声等处理。

在实际应用中，声发射特征参数的选择与具体任务密切相关。

不同的任务对声音特征的要求不同，需要选择不同的参数来描述声音的特征。

声学实验的数据处理

声学实验的数据处理一、实验目的本实验主要是针对不同频率及电平下的声波信号采集，通过分析和处理数据得到声波在不同条件下的声特性，如频率响应、声压级等，进一步加深对声学理论的认识。

二、实验器材1.计算机2.信号发生器3.声卡4.麦克风5.电脑插板6.万用表三、实验步骤1.将信号发生器与声卡连接，选择任一声波信号频率，通过金属挡板防止信号干扰，然后将信号输入到计算机中，记录相应数据。

2.更换频率，重复步骤1，得出相应数据。

3.将麦克风与声卡连接，调节电平生成不同强度的声波，重复步骤1得出相应数据。

4.利用万用表对电源、麦克风等电器设备的电压、电流进行测量，并根据相关公式处理得出相应实验数据。

5.结合实验数据进行分析、计算得出声波在不同条件下的声特性。

四、实验注意事项1.实验结束后，应将实验器材清理干净并归还。

2.在进行实验时，应注意安全，防止电器设备损坏。

3.在实验过程中，应尽可能减少干扰因素，确保实验数据的准确性。

五、实验结论通过本次实验，我们可得出以下结论：1.声波在不同频率下的波长和声速不同，在分析声波信号时应注意频率影响。

2.声波的强度与产生它的电平有关，强度等级随着电平的变化而变化。

3.当声波通过不同介质时，其传播速度以及频率响应等也会发生变化，需要结合具体情况进行分析。

六、实验拓展与应用声学实验作为一门基础课程，对于声学、电子等专业学习具有重要意义。

通过实验我们可以更好地理解声学理论，进一步掌握数据采集与处理方法，为之后的科学研究打下良好的基础。

在实际应用中，声学技术常用于音响、语音识别、语音合成等领域中，可涉及到产品研发、音乐制作等多个方面。

声发射信号处理方法

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声发射计数法
N =
β
f0
ln
Vp Vt
式中f0 是换能器的响应中心频率, β为波的衰减系数, Vp是峰值电压, Vt为阈值电压。计数法的缺点是易受下列因素影响：
样品几何形状传感器的特性耦合条件门槛电压接收仪器的响应 2011-12-10
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幅度分析法
信号峰值幅度和幅度分布是一种可以更多地反映声发射源信息的处理方法，信号幅度与材料中产生声发射源的强度有直接关系，幅度分布与材料的形变机制有关。声发射信号幅度的测量同样受换能器的响应频率、换能器的阻尼特性、结构的阻尼特性和门槛电压水平等因素的影响。通过应用对数放大器，既可对声发射大信号也可对声发射小信号进行精确的峰值幅度测量。不同的声发射源具有不同的幅度分布谱。
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声发射信号的经历图
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声发射I、II级人员培训
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经历图分析
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分布分析方法
声发射信号分布分析方法是将声发射信号撞击计数或事件计数按信号参数值进行统计分布分析。分布分析可用于发现声发射源的特征，从而达到鉴别声发射源类型的目的。
声发射I、II级人员培训
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声发射信号的分析技术
声发射信号特征参数数据列表
到达时间压力通道上升时间 01:18.9101730 36.60 3 81 01:18.9103205 36.60 12 133 01:18.9104999 36.60 4 69 01:18.9112070 36.60 8 29

超声波声速测量数据处理范例

超声波声速的测量实验数据处理实验室初温：t 1= 33.6 o c ；实验室末温：t 2= 33.8 o c1．用逐差法处理波长λ 依公式计算)(316n n iL L -=+λ==∑niλλ ==∑n f f i 波长的不确定度：A 类分量： =--=∆∑)1()(2n n i A λλ0.085 0.184 0.024 0.033 0.0860.124 30 0.0072 0.03386 0.00058 0.00109 0.00740 0.01537 0.0665|30B 类分量：取其仪器误差限，考虑为均匀分布，则=∆=∆3仪B合成不确定度：=∆+∆=∆22B A波长λ的测量结果：2．频率f 的数据处理：A 类分量： =--=∆∑)1()(2n n f fi A B 类分量：取信号源误差限，考虑为均匀分布，则 =∆=∆3仪B合成不确定度： =∆+∆22B A频率f 的测量结果：=∆+∆⋅=∆22)()(f V fV λλ3．波速v 的数据处理 =⋅=f V λ不确定度传递为波速测量结果：4．理论值及相对误差的计算由实验室初温和末温：t 1 = 33.6 o c ，t 2 = 33.8 o c 得到温度的平均值为：t 0 = (t 1+t 2)/2 = (33.6+33.8)/2 = 33.7 o c 声速的理论值：s m T t T V T T V V /4.35115.2737.3315.2735.311000000=+⨯=+⋅=⋅= 将声速的两次测量值与理论值进行比较，由100⨯-=理理实V V V E r% 5．实验结论：。

声音的传播实验设计与数据处理

声音的传播实验设计与数据处理一、引言声音是我们生活中重要的传播媒介之一，对于声音的传播特性进行实验研究能够增进我们对声音传播的理解。

本文将介绍一个声音传播实验的设计和数据处理方法。

二、实验设计1. 实验目的本实验旨在探究声音在不同媒质中的传播速度和传播路径的变化。

2. 实验材料- 音源：选取一个具有稳定声音源的发声器材。

- 媒质：选择不同的媒质，如空气、水、木板等。

- 接收器：使用一种灵敏度较高的声音接收器。

3. 实验步骤步骤一：确定实验环境，确保实验环境安静，减少外界干扰。

步骤二：搭建实验装置。

将音源和接收器分别与电源和显示器等设备连接好。

步骤三：设置实验参数。

根据实验要求，调整音源的音量和频率等参数。

步骤四：选择媒质。

将音源分别放置在不同的媒质中，如空气中、水中或木板上。

步骤五：记录数据。

开启音源，记录接收器测得的声音传播时间和强度等数据。

步骤六：重复实验。

重复多次实验以获得更准确的数据结果。

三、数据处理1. 数据分析通过实验数据可以得到声音在不同媒质中的传播时间和传播强度等数据。

我们可以根据此数据进行如下分析：- 传播速度：利用实验中测得的传播时间，可以计算出声音在不同媒质中的传播速度，即声速。

- 传播路径：通过记录接收器接收到声音的位置，可以探索声音在不同媒质中的传播路径，并分析其规律性。

2. 数据处理方法- 统计分析：对于多次实验的数据，可以使用统计学方法对数据进行平均值、方差等统计分析，以获得更准确的实验结果。

- 数据图表：将实验数据以图表形式展示，例如绘制折线图或柱状图，以直观地观察数据的变化趋势和差异。

四、实验结果与讨论通过实验数据的处理和分析，我们可以得出声音在不同媒质中的传播速度和路径的一些结论，并进行进一步的讨论和解释。

例如，我们可能发现声音在空气中的传播速度较快，而在水中的传播速度较慢，这是由于媒质的密度和弹性模量不同导致的。

五、结论与启示通过声音传播实验的设计与数据处理,我们可以更好地理解声音在不同媒质中的传播特性，为声学研究和实际应用提供有益信息。

声发射信号处理和分析技术

同 AE 信号处理技术直接有关的另一重要事件是, 20 世纪 60 年代美国学者 Dunegan 提出, 可把观察和记录 AE 信号的频率移至超声段( > 20kHz) 以降低外界干扰噪声的影响[ 6] 。在此之前, 人们为了观察和记录声发射信号的变化, 试验不得不在夜深人静的时候进行, 并经常事倍功半甚至半途而废, 声发射试验工作之苦可见一斑。由于观察频率的这一 / 简单移动0极大地克服了环境干扰噪声的影响, 它所带来的是 AE 理论和应用研究的革命性进展。 2. 1 干扰噪声
1 声发射信号及信号处理的困难所在
与其它无损检测方法不同的是, AE 信号处理技术面临的最大难题, 或最大困惑首先是 AE 源的多样性、信号本身的突发性和不确定性。在进行超声或涡流检测时, 人们可准确知道注入被检材料中信号的特征( 幅度、频率和波形等) , 并由此可知接收信号的相应特征或应当发生的变化。而对于 AE 检
在研究 AE 信号的处理技术之前, 先阐述一下 AE 技术发展史上的两个重要的事件, 因为它们都对 AE 信号的处理技术和 AE 技术的发展起了重要作用。第一是德国人凯撒 ( J Kaiser ) 观察到的 K aiser 效应[ 5] 。20 世纪 50 年代初, 凯撒研究了多晶金属材料如锌、铜、铝和铅等的声发射特性, 发现
也是一个完全不容忽视的因素, 但问题在于, 传输途
径又与 AE 源位置、被检对象性质( 材质、形状和几
( a)
( b)
何尺寸) 、声耦合剂特征以及接收传感器位置等诸多
因素有关。图 1 可以说明这一问题。
图 1 影响声发射信号的诸多因素
由图 1 可见, AE 传感器所获得的信号至少是声源、传输介质、耦合介质和换能器响应等因素的综合结果, 在数学上可表示为

声发射特征参数范文

声发射特征参数范文1. 基频（Fundamental Frequency）: 基频是指音频信号中最低频率的周期性成分，对应于声音的音调（即声音的高低）。

基频是声音信号的基本特征参数之一，通常以赫兹（Hz）为单位表示。

2. 时间域特征（Temporal Domain Features）: 时间域特征用于描述声音信号在时间轴上的变化情况。

常见的时间域特征参数包括：时长（Duration）、均方根能量（Root Mean Square Amplitude，RMS）、过零率（Zero Crossing Rate，ZCR）等。

时长指声音信号的持续时间；RMS 衡量了声音信号的能量；过零率表示在信号波形中过0的次数，可描述信号波形的变化速度。

3. 频域特征（Frequency Domain Features）: 频域特征用于描述声音信号在频率域上的成分分布情况。

常见的频域特征参数包括：频谱（Spectrum）、功率谱密度（Power Spectral Density，PSD）、谱峰、谱凹、谱滚降等。

频谱表示声音信号在不同频率上的幅度分布；PSD表示信号在频域上的能量分布；谱峰指频谱中的能量最大值，对应于声音的主要频率；谱凹指频谱中的能量最小值，对应于声音的谐波频率；谱滚降指谱峰与谱凹之间的能量差异，反映了声音的低音渗透性。

4. 相位特征（Phase Features）: 相位特征用于描述声音信号在频域上的相位变化情况。

相位是声音信号中不同频率成分的初相位与频率之间的关系。

相位对声音信号的声音品质和音色产生重要影响。

5. 线性预测编码系数（Linear Predictive Coding，LPC）: LPC是一种用于对声音信号进行编码和解码的信号处理方法。

LPC将声音信号拆分为一系列线性滤波器的输出，并通过调整线性滤波器的参数来拟合声音信号。

LPC的参数包括线性预测编码系数、共振峰频率、预测误差等。

综上所述，声发射特征参数包括基频、时间域特征、频域特征、相位特征、线性预测编码系数和声谱图等。

声发射检测试验报告

实验三声发射检测试验一、实验目的（1）了解声发射检测的原理及其应用（2）识别不同模态的AE波。

（3）掌握几种声发射源定位方法二、实验仪器设备压电超声换能器、数字示波器、玻璃板、其他（耦合剂、直尺、铅笔、金属球、导管等）三、实验数据整理与分析1.波速测量2.平面正方形定位定位精度2.4100%100%0.40%600XL∆=⨯=⨯=依据板波理论，简单分析落球和断铅模拟AE声源在玻璃板中激励起的波形特征答:根据板波理论，由于板厚远小于声波波长，所以模拟AE声源在板中主要激励起扩展波与弯曲波。

四、思考题a．声发射检测系统一般由哪几部分组成，各个部分的功能是什么。

答：1）声发射源：产生声波2）换能器：将声信号转换为电信号3）示波器：对电信号进行检测与测量b．固体中的弹性波主要有哪些？它们各自有哪些特点？答：(1)SH波（水平切变波）：各质点的振动方向平行于板面而垂直于波的传播方向。

(2)兰姆波：兰姆波又分为对称型(S型)和非对称型(A型) 。

其中，对称型(S波)兰姆波的特点是薄板中心质点作纵向振动，上下表面质点作椭圆运动、振动相位相反并对称于中心；非对称型(A型)兰姆波特点是薄板中心质点作横向振动，上下表面质点作椭圆运动、相位相同，不对称。

c．分析本次实验AE源定位误差产生的原因，并列举提高定位精度的措施。

答：1）读数误差，对测量起点选择不当。

优化措施：测量前调整波形，使其便于观察与测量。

2）玻璃板质量问题，密度、厚度不均匀。

优化措施：换用质量更好的玻璃板，多次测量。

3）杂波的干扰。

优化措施：尽量减少噪声。

五、实验感想本次实验主要让我们了解了声发射检测所需要的一些必备的设备和工具，并通过落球和断铅为声源，对该声源进行了测量和定位，让我对声发射的实际操作和运用有了更深刻的理解。

这对我们理论知识的学习也交相呼应，总体感觉收获不小。

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