[發明專利]一種碳纖維板加固膠體密實性檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201911338534.4
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111103355A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 張峰;吳宇飛;沈佳
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/46
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本發明公開了一種碳纖維板加固膠體密實性檢測裝置及方法，包括音頻采集儀、沖擊錘、計算機；沖擊錘為音頻信號激發裝置，檢測時用沖擊錘擊打檢測部位測點；音頻采集儀采集沖擊錘擊打產生的音頻信號并進行初步分析，且將初步分析的信號傳送給計算機；計算機用于分析處理采集的音頻信號得到檢測部位空洞云圖，本裝置有效保證了碳纖維板加固膠體施工質量。

技術領域

本發明涉及碳纖維板加固領域，尤其涉及了一種碳纖維板加固膠體密實性聲頻實時檢測裝置及方法。

背景技術

碳纖維復合材料由于具有比重小,材料強度高,耐腐蝕性好,已經逐漸被應用到各個領域當中。尤其是在工程結構中的預應力碳纖維板加固技術,可以最大限度發揮碳纖維板的材料性能,從而増加其承載極限。根據目前調研結果表明，目前碳纖維板粘貼施工時由于施工、監管等不嚴格，碳纖維板粘貼易發生不密實現象，仍未有明確的標準規范進行指導，一旦碳纖維板質量達不到標準，碳纖維板粘貼不密實，最終碳纖維板出現脫落等病害。目前，碳纖維板膠體脫空檢測技術僅僅通過沖擊錘敲擊碳板表面，通過其震擊聲音反饋判別膠體密實性，只能定性分析不能定量分析，且人為影響因素較大。因此，碳纖維板粘貼質量問題應引起工程建設的高度重視，切實采取必要檢測控制技術，確保碳纖維板粘貼質量。

針對碳纖維板在粘貼方面存在的問題，至今為止，該方面研究還是空白，國內外還沒有形成統一密實性檢測方法。因此，開展碳纖維板加固膠體密實性檢測裝置研究，對保證碳纖維板加固膠體的施工質量至關重要。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有碳纖維板加固膠體施工密實性不足的問題，提供了一種碳纖維板加固膠體密實性聲頻檢測裝置及方法，應用于施工期碳纖維板加固膠體施工質量的檢測，以保證施工期間碳纖維板粘貼的密實性。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術措施：

第一方面，本發明提供了一種碳纖維板加固膠體密實性檢測裝置，包括音頻采集儀、沖擊錘、計算機；

所述的沖擊錘為音頻信號激發裝置，檢測時用沖擊錘擊打檢測部位測點；

所述的音頻采集儀采集沖擊錘擊打產生的音頻信號并進行初步分析，且將初步分析的信號傳送給計算機；

所述的計算機用于分析處理采集的音頻信號得到檢測部位空洞云圖。

作為進一步的技術方案，所述音頻采集儀在采集時應將麥克風靠近所述沖擊錘擊打位置。

第二方面，針對上述檢測裝置，本發明還提供了一種碳纖維板加固膠體密實性檢測方法，包括以下幾個步驟：

步驟1：事先采用音頻采集儀采集與現場實測部位相同型號碳板的密實段音頻信號和脫空段信號，將采集的密實段音頻信號和脫空段信號作為標定數據；

步驟2：在碳纖維板加固膠體的實測部位劃分測點，保證測點分布均勻并能完整反應整個測區面；

步驟3用沖擊錘敲擊實測部位的測點，音頻采集儀靠近敲擊部采集數據，檢查采集數據的有效性，并進行保存，如無有效數據則重新敲擊采集；

步驟4：按步驟2中劃分的測點順序，重復步驟3，整個測區測試完畢后，點擊保存并生成文件；

步驟5：將生成的測試文件導入到計算機中，計算機并根據實測部位測點間距生成該測區點位生成的卓越周期云圖。

作為進一步的技術方案，所述標定數據中的密實段音頻信號和脫空段信號分別采集多組，對多組密實段音頻信號進行處理，得到密實段音頻信號的標定數據；對多組脫空段音頻信號進行處理，得到脫空段音頻信號的標定數據。

作為進一步的技術方案，所述的計算機將音頻采集儀采集并保存的電壓信號經過離散傅里葉轉換將電壓信號由時間域轉化為頻率域；且將轉化完成的頻率域電壓信號按測點順序繪制成測區碳纖維板加固膠體空洞云圖。