GIS內部(bu)擊(ji)穿(chuan)時,將產(chan)生(sheng)壹個較陡的(de)電(dian)流脈(mai)沖,電(dian)流脈(mai)沖作用使得(de)放(fang)電(dian)產生(sheng)部(bu)分膨脹(zhang)速度較快,進而(er)恢復至(zhi)原來的(de)體(ti)積(ji)。這(zhe)種現(xian)象是由於(yu)設(she)備(bei)局部(bu)放電(dian)產生(sheng)的(de)體(ti)積(ji)變(bian)化造(zao)成(cheng)了(le)瞬間(jian)介(jie)質的(de)密度的(de)突變(bian),zui終造(zao)成(cheng)了(le)聲(sheng)發(fa)射(she)現(xian)象,在(zai)膨脹(zhang)、收縮(suo)過(guo)程(cheng)中,放(fang)電(dian)電(dian)流會(hui)使GIS外殼產生(sheng)聲(sheng)信(xin)號(hao)。超(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感器(qi)就(jiu)是檢測這(zhe)種放電(dian)產生(sheng)的(de)聲(sheng)信(xin)號(hao),通(tong)過(guo)幅值(zhi)大(da)小的(de)比較,對(dui)耐(nai)壓(ya)擊(ji)穿(chuan)位(wei)置(zhi)進行(xing)定(ding)位。
聲(sheng)發(fa)射(she)是壹種常(chang)見(jian)的(de)物理(li)現(xian)象,各種材料(liao)聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao)的(de)頻率(lv)範圍(wei)很(hen)寬,從幾(ji)Hz的(de)次聲(sheng)頻(pin)、20Hz-20KHz的(de)聲(sheng)頻(pin)到數(shu)MHz的(de)超(chao)聲(sheng)頻(pin);聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao)幅(fu)度(du)的(de)變化範圍(wei)也(ye)很(hen)大,從10m的(de)微(wei)觀(guan)位錯運動到lm量(liang)級的(de)地(di)震(zhen)波(bo)。如(ru)果(guo)聲(sheng)發(fa)射(she)釋(shi)放的(de)應(ying)變(bian)能(neng)足夠大,就(jiu)可(ke)產生(sheng)人(ren)耳(er)聽得(de)見(jian)的(de)聲(sheng)音。大(da)多數材料(liao)變形(xing)和(he)斷(duan)裂(lie)時有(you)聲(sheng)發(fa)射(she)發(fa)生(sheng),但許(xu)多材料(liao)的(de)聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao)強度(du)很(hen)弱,人(ren)耳(er)不(bu)能(neng)直(zhi)接(jie)聽(ting)見(jian),需(xu)要(yao)借助靈敏的(de)電(dian)子(zi)儀(yi)器(qi)才(cai)能(neng)檢測出來。用儀(yi)器(qi)探(tan)測、記(ji)錄、分(fen)析(xi)聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao)和(he)利(li)用聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao)推(tui)斷(duan)聲(sheng)發(fa)射(she)源的(de)技術稱為聲(sheng)發(fa)射(she)技術,人(ren)們將(jiang)聲(sheng)發(fa)射(she)儀(yi)器(qi)形(xing)象地(di)稱為材料(liao)的(de)聽診(zhen)器(qi)。
聲(sheng)發(fa)射(she)檢測的(de)原理(li)如(ru)圖(tu)所示(shi):

從聲(sheng)發(fa)射(she)源發(fa)射(she)的(de)彈性波(bo)zui終傳(chuan)播(bo)到達(da)材料(liao)的(de)表面(mian),引(yin)起(qi)可(ke)以用聲(sheng)發(fa)射(she)傳(chuan)感器(qi)探(tan)測的(de)表面(mian)位(wei)移(yi),這(zhe)些探(tan)測器(qi)將(jiang)材料(liao)的(de)機(ji)械(xie)振(zhen)動轉(zhuan)換(huan)為電(dian)信號(hao),然(ran)後(hou)再(zai)被(bei)放(fang)大、處理(li)和(he)記(ji)錄。固(gu)體(ti)材料(liao)中內應(ying)力(li)的(de)變化產(chan)生(sheng)聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao),在(zai)材料(liao)加工(gong)、處(chu)理(li)和(he)使用過程(cheng)中有(you)很(hen)多因素能(neng)引起(qi)內應(ying)力(li)的(de)變化,如(ru)位(wei)錯運動、孿(luan)生(sheng)、裂(lie)紋萌(meng)生(sheng)與(yu)擴展、斷(duan)裂(lie)、無擴散型(xing)相(xiang)變、磁疇(chou)壁運動、熱(re)脹(zhang)冷縮(suo)、外(wai)加負荷(he)的(de)變化等等。人(ren)們根(gen)據觀(guan)察到的(de)聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao)進行(xing)分(fen)析(xi)與(yu)推(tui)斷(duan)以(yi)了解(jie)材料(liao)產生(sheng)聲(sheng)發(fa)射(she)的(de)機(ji)制(zhi)。
本文(wen)所(suo)述基(ji)於(yu)多通(tong)道(dao)超(chao)聲(sheng)的(de)GIS無線(xian)擊(ji)穿(chuan)定(ding)位系(xi)統為(wei)基(ji)於(yu)聲(sheng)發(fa)射(she)原理(li)。通(tong)過(guo)捕(bu)捉GIS設備(bei)耐(nai)壓(ya)試(shi)驗擊(ji)穿(chuan)故(gu)障(zhang)產(chan)生(sheng)的(de)聲(sheng)發(fa)射(she)信號(hao),對(dui)GIS設(she)備(bei)的(de)擊(ji)穿(chuan)位(wei)置(zhi)做(zuo)出準確(que)的(de)判(pan)斷(duan)。