[实用新型]一种脆性材料起裂时间的监测装置

说明书

本实用新型公开了一种脆性材料起裂时间的监测装置包括声发射监测装置、应变监测装置和温度监测装置。本装置是一种集“声发射”、“应变”和“温度”三个参量联合监测的装置，利用声发射撞击强度、应变和温度曲线共同准确判断脆性材料的破坏失效时间。

技术领域

本实用新型属于涉及试验技术装置领域，具体涉及一种脆性材料起裂时间的监测装置。

背景技术

采用声发射监测系统可以获得脆性材料的损伤、破坏或失效信息，但在其它机电设备运行的复杂现场环境中，机电设备、照明灯或其它测试设备通常会对声发射监测系统产生电磁干扰，这种干扰信号影响对脆性材料损伤、破坏或失效的分析与判断。

针对复杂电磁干扰环境造成基于单一声发射监测技术难以准确判断脆性材料起裂破坏问题，因此需要一种能准确判断脆性材料起裂时间的监测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能准确判断脆性材料起裂时间的监测装置。

本实用新型采取以下技术方案：

一种脆性材料起裂时间的监测装置，包括声发射监测装置、应变监测装置和温度监测装置，所述的声发射监测装置包括声发射传感器、前置放大器和声发射采集器，声发射传感器连接在脆性材料的表面，前置放大器和声发射采集器依次与声发射传感器连接；应变监测装置包括应变计和应变采集器，所述的应变计连接在脆性材料的表面，所述的应变采集器与应变计连接；所述的温度监测装置包括热电偶和温度采集器，所述的热电偶连接在脆性材料的表面，所述的温度采集器与热电偶连接；所述的应变计和热电偶不重叠。

在本实用新型的一些具体实施方案中，所述的声发射传感器、应变计或热电偶分别采用与脆性材料表面变形一致的粘接胶粘接在脆性材料的表面。

在本实用新型的一些具体实施方案中，所述粘接胶选自瞬干胶或环氧胶。

在本实用新型的一些具体实施方案中，应变计和热电偶的横向中心间距小于脆性材料横向长度的1％；应变计和热电偶的竖向中心间距小于脆性材料竖向长度的5％。

在本实用新型的一些具体实施方案中，所述的声发射采集器的采样率不低于5MHz，A/D精度不低于16位。

在本实用新型的一些具体实施方案中，所述的前置放大器的有效滤波带宽为20～1000KHz。

在本实用新型的一些具体实施方案中，所述的应变采集器采用1/4桥“三线制”方法连接应变计。

在本实用新型的一些具体实施方案中，所述的应变采集器和温度采集器的采样率相同，且采样率不低于1Hz。

在本实用新型的一些具体实施方案中，本实用新型的方法适用于检测脆性材料的起裂时间，所述的脆性材料包括非金属复合材料，例如聚合物粘结炸药。

本实用新型与现有技术相比，具有以下的有益效果：

本装置包括声发射监测装置、应变监测装置和温度监测装置，是一种集“声发射”、“应变”和“温度”三个参量联合监测的装置，利用声发射撞击强度、应变和温度曲线共同准确判断脆性材料的破坏失效时间。

本装置在应变计附近安装电热偶，排除被测的脆性材料温度快速变化引起应变曲线的剧烈抖动的误判。

附图说明

图1为本实用新型的脆性材料起裂时间的监测装置的结构示意图；

图2为应变计和热电偶的位置示意图；

图3为本实用新型一个实施例的脆性材料起裂的信号示意图。

1-脆性材料；11-声发射传感器；12-前置放大器；13-声发射采集器；21-应变计；22-应变采集器；31-热电偶；32-温度采集器。