Применение метода главных компонент к исследованию акустической эмиссии при пластической деформации свинцовых сплавов
Аннотация
Проведено исследование зависимости акустической эмиссии, формирующейся при статической деформации свинцовых сплавов, от стадий деформационного упрочнения. Установлено существенное изменение информативных характеристик акустико-эмиссионных сигналов при смене стадий деформационного упрочнения, отражавшее эволюцию физических механизмов деформации при нагружении материала. Количественный анализ влияния стадий на акустико-эмиссионные сигналы был проведен с помощью метода главных компонент. При обработке экспериментальных данных весь регистрировавшийся в процессе нагружения сигнал разбивался на малые блоки, каждый из которых отражал поведение материала на соответствующем участке кривой нагружения. Акустическая эмиссия для отдельного блока описывалась с помощью информативных параметров сигнала, отражавших его энергетические и частотные особенности. Проведенная обработка экспериментальных данных позволила провести кластеризацию сигналов в соответствии с выделенными стадиями деформационного упрочнения.
Полученные результаты могут быть использованы при акустико-эмиссионном исследовании стадийности процессов пластической деформации в материалах и для диагностики их деформационного поведения.
DOI 10.14258/izvasu(2018)4-04
Скачивания
Metrics
Литература
Буйло С.И. Физико-механические и статистические аспекты повышения достоверности результатов акустико-эмиссионного контроля и диагностики. — Ростов н/Д., 2008.
Егоров А.В., Поляков В.В. Применение метода акустической эмиссии к исследованию деформационного поведения структурно-неоднородных материалов. — Барнаул, 2008.
Салита Д.С., Поляков В.В. Влияние структуры свинцового сплава на акустическую эмиссию при пластической деформации и разрушении // Известия АлтГУ — 2017. — № 1.
Панин В.Е., Егорушкин В.Е., Елсукова Т.Ф. Физическая мезомеханика зернограничного скольжения в деформируемом поликристалле // Физическая мезомеханика. — 2011. — Т. 14.
Панин В.Е., Елсукова Т.Ф., Панин А.В., Кузина О.Ю., Кузнецов П.В. Мезоскопические структурные уровни деформации в поверхностных слоях и характер усталостного разрушения поликристаллов при знакопеременном изгибе. Ч. I. Мезоскопическая субструктура // Физическая ме-зомеханика. — 2004. — Т. 7.
Елсукова Т.Ф., Новоселова Е.М., Караваева В.В., Ангелова Г.В. Стадии высокотемпературной ползучести поликристаллов свинца как эволюция структурных уровней пластической деформации // Физическая мезомеханика. — 2000. — Т. 3.
Дмитриев А.А., Поляков В.В., Лепендин А.А. Исследование пластической деформации алюминиевых сплавов с использованием вейвлет-преобразований сигналов акустической эмиссии. Письма о материалах. — 2018. — Т. 8, вып. 1.
Ferreira D.B.B., Da Silva R.R., Rebello J.M.A., Siqueira M.H.S. Failure mechanism characterisation in composite materials using spectral analysis and the wavelet transform of acoustic emission signals // Insight. — 2004. — Vol. 46, issue 5.
Shahri M.N., Jalal Yousefi J., Fotouhi M., Najfabadi M.A. Damage evaluation of composite materials using acoustic emission features and Hilbert transform // Journal of Composite Materials. — 2015. — Vol. 50, issue 14.
Баранникова С.А., Данилов В.И., Зуев Л.Б. Локализация пластической деформации в моно- и поликристаллах сплава Fe-3%Si при растяжении // Журнал технической физики. — 2004. — Т. 74, вып. 10.
Esbensen K.H. Multivariate Data Analysis — In Practice. CAMO Process AS. — Esbjerg, 2002.
Sophian A., Tian G.Y., Taylor D., Rudlin J. A feature extraction technique based on principal component analysis for pulsed Eddy current NDT // NDT E Int. — 2003. — Vol. 36.
Copyright (c) 2018 Д.С. Салита, В.В. Поляков
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
