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基于小波变换理论的碳纤维混凝土高温损伤研究
Research on High Temperature Damage for Carbon Fiber Reinforced Concrete Based on Wavelet Transform Theory
2014年第6期
小波变换;碳纤维混凝土;高温损伤;损伤因子
Wavelet transform; Carbon fiber reinforced concrete; High temperature damage; Damage factor
2014年第6期
1000-4637(2014)06-53-03
赵德辉1,吴云泉2,张卫芳3,杨 俊4
1.空军工程大学航空航天工程学院,西安 710038; 2.广州军区空军后勤部机场营房处,510052; 3. 空军后勤部机场营房部,北京 100720; 4. 空军装备研究院,北京100085

赵德辉1,吴云泉2,张卫芳3,杨 俊4

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1000
摘 要:制备了C60碳纤维混凝土,并对其进行高温处理,模拟碳纤维混凝土的高温损伤状态。采用声波测试仪对试件受高温前后的超声特性进行了测试,通过对信号进行小波变换处理,同时以高温前后的纵波波速变化来定义损伤因子。研究结果表明,随着温度的升高,信号频谱的主频不断向低频方向移动,频率幅值不断减小;损伤因子则随温度升高而呈现出指数增大趋势,表明碳纤维混凝土结构的高温损伤与频谱和纵波波速变化有密切联系。 Abstract: The damage statue of prepared C60 carbon fiber reinforced concrete by using high temperature processing was investigated.By processing wavelet transform signal and define the changing of compressional wave velocity as damage factor, the ultrasonic feature of C60 carbon fiber reinforced concrete was studied by using acoustic tester before and after high temperature treatment. The results show that the dominant frequency shifts to the low frequency and the amplitude decreases, while the damage factor enlarges with the increasing of temperature. It indicated that the high temperature damage of carbon fiber reinforced concrete have close relationship with signal frequency and the changing of wave velocity.
英文名 : Research on High Temperature Damage for Carbon Fiber Reinforced Concrete Based on Wavelet Transform Theory
刊期 : 2014年第6期
关键词 : 小波变换;碳纤维混凝土;高温损伤;损伤因子
Key words : Wavelet transform; Carbon fiber reinforced concrete; High temperature damage; Damage factor
刊期 : 2014年第6期
DOI :
文章编号 : 1000-4637(2014)06-53-03
基金项目 :
作者 : 赵德辉1,吴云泉2,张卫芳3,杨 俊4
单位 : 1.空军工程大学航空航天工程学院,西安 710038; 2.广州军区空军后勤部机场营房处,510052; 3. 空军后勤部机场营房部,北京 100720; 4. 空军装备研究院,北京100085

赵德辉1,吴云泉2,张卫芳3,杨 俊4

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:制备了C60碳纤维混凝土,并对其进行高温处理,模拟碳纤维混凝土的高温损伤状态。采用声波测试仪对试件受高温前后的超声特性进行了测试,通过对信号进行小波变换处理,同时以高温前后的纵波波速变化来定义损伤因子。研究结果表明,随着温度的升高,信号频谱的主频不断向低频方向移动,频率幅值不断减小;损伤因子则随温度升高而呈现出指数增大趋势,表明碳纤维混凝土结构的高温损伤与频谱和纵波波速变化有密切联系。

Abstract: The damage statue of prepared C60 carbon fiber reinforced concrete by using high temperature processing was investigated.By processing wavelet transform signal and define the changing of compressional wave velocity as damage factor, the ultrasonic feature of C60 carbon fiber reinforced concrete was studied by using acoustic tester before and after high temperature treatment. The results show that the dominant frequency shifts to the low frequency and the amplitude decreases, while the damage factor enlarges with the increasing of temperature. It indicated that the high temperature damage of carbon fiber reinforced concrete have close relationship with signal frequency and the changing of wave velocity. 

关键词:
小波变换;碳纤维混凝土;高温损伤;损伤因子
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(1)利用小波变换可以对碳纤维混凝土结构高温前后的声波信号进行较为准确的分析,通过对比试验,确定最佳小波基函数为sym8。
(2)由于温度作用的不断增强,碳纤维混凝土声波信号的频谱将出现明显变化,其主频段开始向低频方向移动,频率幅值也出现了不同程度的减小。
(3)随温度的升高,碳纤维混凝土损伤不断加剧,损伤因子与温度存在很好的指数对应关系。
(4)声波测试信号的频谱和纵波波速变化与碳纤维混凝土内部的损伤情况有着密切的联系,可以借此实现对其高温损伤的检测与识别。
[1] 廉杰,杨勇新,杨萌,等.短切玄武岩纤维增强混凝土力学性能的试验研究[J].工业建筑,2007,37(6):8-10.
[2] 刘希灵,李夕兵,洪亮,等.基于离散小波变换的岩石SHPB测试信号去噪[J]. 爆炸与冲击,2009,29(1):68-70.
[3] 闫长斌,王贵军,石守亮,等.岩体爆破损伤声波测试信号频谱特征的小波(包)分析[J].岩石力学与工程学报,2010,29(7):1497-1501.
[4] 俞缙,赵维炳,李晓昭,等.基于小波变换的岩芯卸荷扰动声学反应分析[J].岩石力学与工程学报,2007,26(1):3562-3564.
[5] 刘涛,曾祥利,曾军,等. 实用小波分析入门[M].北京:国防工业出版社,2006.
 

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