声发射的检测是基于其物理性质,即由于(微观)结构的某种不可逆变化而产生的弹性能量释放。在声发射源附近,释放的能量形成应力脉冲,以瞬态弹性波的形式在材料体中传播。根据试样的几何形状和尺寸,应力脉冲被转换成特定的波模式。垂直于表面的波分量可以通过压电换能器检测,压电换能器通过机械或波导耦合到试样表面。
传感器(transducer)将收集到的声发射信号转换为电信号,然后传输到测量系统进行进一步的放大和分析。传感器在声发射监测中起着关键作用,因为声发射信号的波形受到多种因素影响,包括信号源机制、在试件体积内的传播以及传感器的检测。
They described thespectral distribution of the AE energy as follows:
声发射能量的谱分布:

where y0 is thedisplacement of the elementary volume of the material due to the stress impulse, E is the Young ‘s modulus, cL is the longitudinal soundspeed, f is the frequency and T is the duration of the pulse. This equation results in a normaldistribution and describes well the experimental results
y0是压力脉冲造成的材料元体积的位移,E是杨氏模量,cL是纵波声速,f是频率,T是脉冲的持续时间。这个方程的结果呈现为正态分布,并很好地描述了实验结果。