攻击回波法原理先容
攻击回波法是一种无损评估混凝土和砌体的要领，，其原理是使用攻击爆发应力(声)波，，该应力波会在结构上撒播从而被内部缺陷和外部外貌反射。。攻击回波法可用于准确地、非破损的、经 ASTM 认可的丈量混凝土板块和路面的厚度(ASTM C 1383-98a)。。也可用于探测素混凝土、钢筋混凝土和后张钢筋混凝土中缺陷的位置和巨细，，如裂痕、分层、孔洞、蜂窝和脱粘。。它可以测定板层或路面下的下层中孔洞的位置。？？？？？捎糜诓舛ㄓ蒙敖辰岬淖┦鎏褰峁沟暮穸然蚪峁怪辛押邸⒖锥春推渌毕莸奈恢。。攻击回波法不受钢筋保存的影响。。
用一个小钢球攻击混凝土或砌体的外貌即对其有一个短时机械攻击，，爆发低频应力波(可抵达 80KHz)传入结构内部，，遇到缺陷和/或外外貌时便爆发反射。。这种应力波的波长通常在 50-2000mm 之间，，要比混凝土中自然的不均一区域(骨料、气泡、微裂痕等)的标准大得多。。因此应力波在混凝土中的撒播只是略有衰减，，可视作在匀称的弹性介质中撒播。。这些波在结构中的多重反射激起下场部区域的振动，，当反射波抵达攻击外貌，，引起外貌位移，，可通过相近攻击位置的换能器纪录下来。。传感器中的压电晶体爆发与位移成比例的电压信号，，该电压一时间信号(称作波形)传到数据收罗系统经数字化后生涯到盘算机的内存中，，经盘算处置惩罚转换成振幅与频率对应的频谱。。在盘算机的屏幕上可绘出波形图与频谱图。。主频，，即频谱中以峰值泛起的频率与应力波在结构中的多重反射或与浅层、疏散层中的弯曲振动相关。。
攻击回波的基本公式是 a=C/(2f)，，其中 d 是应力波受到反射的深度(缺陷到攻击外貌的距离或密实结构的厚度)，，c 是波速，，f 是信号主频所对应的频率。。频率 f 是通过测试获得的。。要获得厚度或缺陷的深度，，波速 C 必需已知。？？？？？梢酝ü饣炷镣饷擦礁隼慰烤嗬氲拇衅髦溆αΣǖ娜霾ナ奔淅磁趟悴ㄋ(请见下一页)，，或者测出已知厚度混凝土板密实处的频率来盘算波速。。后者盘算公式变为C=2df(其中 d 是已知的厚度)。。
仪器组成
下图中的图片和数字形貌了 Impact-echo 的所有组件。。给仪器做设置时包括选择组件的编码数字和传感器的类型(第 2-3 项)。。这些形貌见下页，，和建议的仪器设置一起。。
1.攻击器：一套 10 个硬钢球弹簧棒上的，，用于爆发应力波，，在结构中撒播并被缺陷或外部界面反射。。
2.手持式传感器：柱型传感器和枪型传感器用于探测结构中应力波的多次反射信号。。
3．双端传感器：通过纪录波在置于结构外貌两个牢靠距离(300mm)的传感器之间的撒播时间来检测波速。。
4.模拟/数字数据收罗系统：对传感器的电压一时间信号举行吸收和数字化，，并将效果传输到盘算机(14 位区分率，，2 个通道每个最大采样速率均为 2MHz )。。
5.条记本电脑：任何带 Windows 操作系统的标准条记本电脑均可(见下页)。。
6.盘算机软件：用户友好界面，，Windows 版 Impact-E 软件(CD)用于剖析信号，，举行盘算和在电脑屏幕上显示测试效果。。
7.2 根 BNC 毗连线：毗连传感器和数据收罗系统。。
8.串口/USB 接口毗连线：毗连数据收罗系统到盘算机的串口或 USB 接口。。购置仪器时可将电脑一起购置，，也可脱离购置。。
9.电池充电器：输入 90-264V 交流，，输出 12V 直流，，用于对数据收罗系统的电池充电。。
10.直流电源:输入 6-24V 直流，，输出 12V 直流，，用于对数据收罗系统的电池充电(毗连到汽车或卡车的点烟器)。。
11. 印 刷 材 料 ： 由 M.J.Sansalone 和 W.B.Streett 编 写 的 书 ，， "Impact-Echo:NondestructiveEvaluation of Concrete and Masonry"，，Bullbrier Press, Ithaca, NY, 1997, 339pp；；；；操作手册；；；；其它质料，，包括装箱单和质保书。。
12.滚轮式/手提式携带箱：(见第 5 页)。。
传感器
柱型传感器(左下)和枪型传感器(中心)用于攻击回波测试。。柱型模式适用于检测狭窄和局限的地方；；；；枪型模式更简朴易用，，适合于平整的外貌。。一套测试仪必需至少有一个传感器。。右边的双端传感器仅用于单独丈量波速 ( 按 ASTM C1381-98a 划定，，测定楼板或板层厚度时要求丈量波速)。。它不可用于攻击回波测试。。若是在将要举行测试的结构区域，，能够在已知准确厚度的板层上举行测试，，使用单个柱型或枪型传感器也能测得波速(ASTM C 1381-98a 检测波速和楼板厚度不接受该种丈量波速的要领)。。
仪器设置
凭证测试类型，，攻击回波测试系统有三种推荐设置，，如下：
系统 A：
该系统含 3 个传感器，，包括 2 个柱型传感器，，或 2 个枪型传感器，，或各 1 个，，加 1 个双端传感器。。柱型传感器和枪型传感器能用于攻击回波测试，，当其中 1 个丧失或损坏时，，有另 1 个备份。。测定外貌启齿裂痕的深度需要 2 个传感器，，使用 2 个柱型传感器，，或 2 个枪型传感器，，或各 1 个很利便。。双端传感器用于测定波速。。
系统 B：
该系统含 1 个传感器用于攻击回波测试，，可以是柱型传感器或枪型传感器，，及 1 个双端传感器。。这涵盖了所有可能的测试需求。。为测定外貌裂痕的深度，，双端传感器的 1 端可和柱型传感器或枪型传感器一起使用，，然而有时这会很贫困。。双端传感器单独可用于测定波速。。
系统 C：
该系统仅含 1 个传感器用于攻击回波测试，，可以是柱型传感器或枪型传感器。。该系统适合通例的例行测试。。仅当被测区域的板层厚度已知时，，可以丈量波速。。下图显示了举行通例攻击回波测试(左图)和自力波速丈量(右图)的主要组件。。
滚轮式/手提式携带箱
滚轮式/手提式携带箱(见上图)装满物体后的尺寸约为 46x38x28cm，，重量约为10kg，，不含电脑。。该携带箱切合航空运输箱的要求。。耐用的帆布箱有一个可拆卸的、有衬垫的电脑箱，，以及零星附件袋、文件袋、伸长杆和滑轮。。
电源要求：由条记本和数据收罗系统的内部电池供电。。现场操作时无需外部电源。。充满电后条记本通常能事情 2-4 小时，，并且尚有外部电池可选。。充满电后数据收罗系统能事情 5-6 小时。。
测试仪的电脑推荐设置
从Impact-Echo 公司购置测试系统时，，可同时购置电脑也可不购置。。IMPACT-E软件可用于任何旧 M 兼容盘算机，，只要是基于 Windows 95 或更高版本操作系统的，，带1 个串口或 USB 接口(基本上所有盘算机上都有)，，在“区域设置”和“键盘语言”( Windows 操作系统的控制面板中找到)有“英语(美国)”选项。。IBM 兼容机的最低推荐设置如下：
● 100MHz 或更快的处置惩罚器
● 16MB RAM
● 10.3”TFT?彩色显示器
● 3.5”软驱
● 800MB 硬盘
事实上，，目今所有的旧 M 兼容机都凌驾了上述要求。。许多公司都有适合的条记本，，包括 Compaq, Gateway, Dell, HP, Panasonic, Toshiba，，等等。。Panasonic公司的 Toughbook 是一款“加固”过的条记本，，具有防潮和防灰的镁合金外壳，，防震硬盘，，防溅键盘，，阳光下可读显示及其它是适合于户外使用的特点。。
Impact-echo 攻击回波测试系统的手艺参数
该仪器在全天下都可以并正在普遍使用。。它具有 CE 标记，，切合欧盟标准。。它能丈量尸波速率和混凝土楼板和板层的厚度，，切合 ASTM C 1383-98a 标准。。
电源要求：仪器由条记本电脑和数据收罗系统内部的可充电电池，，或者外部电源供电。。充满电的条记本电脑电池通常能使用 2-4 小时，，也有备用电池。。数据收罗系统中的电池充满电后能事情 5-6 小时。。当一准时间(缺省为 2 分钟)内没有吸收到测试信号时，，节能系统会自动将数据收罗系统转为“休眠”模式。。该模式下，，耗电量镌汰了 90%多。；；；；固峁┦逝淦鹘绷(汽车或卡车电池)或 110V 交流转为 240V 交流，，以对系统供电或对电池充电。。
尺寸和重量：滚轮式/手提式携带箱(见上页的图)尺寸约 46x38x28cm。。当除电脑外装满其它所有部件时，，重量约 10kg，，切合航空旅行箱要求。。它含有 1 个可拆卸，，内置衬垫的箱子(带手柄)，，用于安排和；；；；ぬ跫潜镜缒。。
传感器单位：(见上图)
● 主要部件：每个单位端部为压电晶体;柱型和枪型单位带电池供电的前置放大器。。
● 电源要求：柱型和枪型单位，，9V 内部电池;双端单位，，无需电源(自供电)。。
● 控制：由按压手柄(柱型和双端型)或触发开关(枪型)控制，，柱型和枪型单位有低电量警示灯。。
● 电缆毗连：BNC 连讨论用于毗连数据收罗系统。。
● 尺寸和重量：
● 柱型：长 29cm，，柱直径 5cm，，重量 lkg
● 枪型：高 16.5cm，，长 20cm，，宽 7.6cm，，重量 0.7kg 双端型：16.5cm，，长 38cm，，宽 7.6cm，，重量 lkg
模拟/数字数据收罗系统：14 位模拟擞字转换器，，2 通道每通道最大采样速率2MHz。。
● 电源要求：内部可充电电池(5V 直流)，，充满电时能事情 5-6 小时。。
● 软件：专门的主板软件功效，，仅能和 Impact-E 操作软件一起使用(见下页)。？？？？？刂疲嚎/关，，指示灯。。
● 电缆毗连：2 根 BNC 毗连线讨论用于毗连传感器单位；；；；双芯连讨论用于毗连电池充电器；；；；1 个 9 针串口毗连器毗连电脑(含USB/串口适配器，，用于毗连 USB 端口)。。
● 尺寸&重量：26x16x4cm，，1kg。。
Impact-E: Windows 版的攻击回波软件
Impact-E 是 Windows 版的交互式用户友好界面软件系统，，用于攻击回波的测试及其效果的剖析。。它是由编写攻击回波书籍的作者两小我私家用了两年时间编出来的软件(见该书的第 8 页)。。该软件引入了攻击回波理论中的物理及数学原理。。 Impact-E 可以装在任何一台电脑上用于任何用途，，但不可用于测试，，由于想要举行测试得有与该软件兼容的 Impact-Echo Instruments 公司的数据收罗系统。。
Impact-E 软件主要优点
● 用户友好：在测试历程中指导用户。。
● 交互式：测试的每一步尽在用户的掌握之中。。
● 说明详。。合昃〉牟僮魇植岷拖晗傅脑谙咦手低。。
● 周全的：适用于所有已知的攻击回波应用。。
主要特点
● 易于使用：用户通过有清晰文字的下令按钮和文本框交互式地录入数据。。通过鼠标或键盘或两者同时使用可无邪地控制。。通过各个屏幕的组合指导用户举行测试、数据检索和数据剖析。。每次测试的日期和时间自动纪录并同测试效果一起生涯。。
● 快速：两分钟内便可设置完毕最先测试。。在攻击完毕后 2 秒内即将测试效果显示在电脑屏幕上。。15-20 秒即可完成一次测试并将效果生涯到测试文件。。
● 无邪：屏幕可以彩色或是非的方法显示(后者在户外的光线下有时更便于读取)。。测试效果文件可存放在硬盘上、软件盘上或其他的介质上，，便于稍后的检索和剖析。。测试纪录和测试文件的总结可以打印或导入到 Excel 中。。文件系统更利便于打印，，在文件间拷贝测试纪录，，直接导入 Excel，，将测试效果写成 ASCII 码。。文件以便于导出等等。。
● 软件；；；；ぃ未经授权不得使用 Impact-E 软件，，该软件通过加密的代码以获得；；；；，，只有有了与该软件相兼容的 Impact-Echo Instruments,LLC 公司的数据收罗系统才华举行测试。。
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