一种微震源或声发射源的定位方法

摘要

本发明公开了一种微震源或声发射源的定位方法，将多个声发射传感器安放于待测对象的附近，根据已知传感器所在位置的坐标值和时间差，根据距离运算公式，通过加速单纯形法或麦夸特法等非线性最小二乘回归方法求出微震源或声发射源的位置坐标。本发明的声发射定位方法不用测量或预先给定声速，能避免测量声速给定位造成的影响，提高了定位精度，在实际工程应用中较传统方法方便实用。

主权项

1.一种微震源或声发射源的定位方法，其特征在于，分为两种情况：A：二维定位方法：在待测对象的附近放置M个不处于同一直线位置的声发射传感器，M个声发射传感器的二维位置坐标已知,分别为（x₁，y₁）、（x₂，y₂）、…,（x_M，y_M），M大于等于4；微震源或声发射源发声后，M个声发射传感器感应到微震源或声发射源的发声讯号并分别记录下感应到该发声讯号的时刻：t₁，t₂，…,t_M；基于组数据并根据下式计算出待测对象的位置坐标（x，y），所述的数据包括2个声发射传感器的位置坐标值和该2个声发射传感器收到发声讯号的时间差：${[{(x_i-x)}^2+{(y_i-y)}^2]}^{\frac{1}{2}}-{[{(x_j-x)}^2+{(y_j-y)}^2]}^{\frac{1}{2}}=(t_i-t_j)v$公式1；其中i，j均为1,2,…,M，且i≠j，v为声波的当前传播速度，表示从M个对象中选择2个的组合数；B：三维定位方法：在待测对象的附近放置N个不处于同一平面的声发射传感器，N个声发射传感器的三维位置坐标已知,分别为（x₁，y₁，z₁）、（x₂，y₂，z₂）、…,（x_N，y_N，z_N）；N大于等于5；微震源或声发射源发声后，N个声发射传感器感应到微震源或声发射源的发声讯号并分别记录下感应到该发声讯号的时刻t₁，t₂，…,t_N；基于组数据并根据下式计算出待测对象的位置坐标（x，y，z），所述的数据包括2个声发射传感器的位置坐标值和该2个声发射传感器收到发声讯号的时间差：${[{(x_i-x)}^2+{(y_i-y)}^2+{(z_i-z)}^2]}^{\frac{1}{2}}-{[{(x_j-x)}^2+{(y_j-y)}^2+{(z_j-z)}^2]}^{\frac{1}{2}}=(t_i-t_j)v---$公式2；其中i，j均为1,2,…,N，且i≠j，v为声波的当前传播速度，表示从N个对象中选择2个的组合数；采用加速单纯形法或麦夸特法中至少一种方法求解待测对象的位置坐标。