声发射(Acoustic Emission,AE)信号检测与处理技术是当下流行的一种无损检测技术,其应用十分广泛,包括交通、军工业、航空航天、新能源材料以及大型工业设备检测等诸多领域。声发射技术作为一种无损检测技术,主要用于研究设备的安全稳定性与可靠性,从而快速准确的找到损伤源点。声发射源定位算法是声发射研究中的重要组成部分,本文提出了一种自适应滤波与相位谱分析相结合的声发射源定位方法,主要包括以下几个方面:(1)在处理声发射信号之前,需要对其进行降噪滤波,针对突发性声发射信号特有的衰减特性,将自适应滤波技术应用到声发射信号处理中。为了解决传统LMS自适应滤波器收敛速度与稳态误差矛盾的问题,本文提出一种改进的变步长LMS自适应滤波算法。同时针对迭代误差突变的情况,采用相邻两次误差的乘积联合控制步长因子的变化,并详细介绍了各个参数的选取与调整过程。以均方误差MSE为衡量指标来评价性能,仿真结果表明该算法显著提高了收敛速度,降低了稳态误差。最后建立与声发射信号相关的期望函数,代入自适应滤波器中进行滤波处理,并将结果与现有算法进行对比,取得了很好的效果。(2)传统源定位方法主要将信号跨越门槛值对应的时刻作为声发射信号到达传感器的时刻,该方法存在较大误差。本文从波形本身信息出发,研究一种全相位FFT谱分析方法,推导其衍生公式并与传统FFT进行性能对比,得出其“相位不变”特性。通过相位谱分析获取信号的准确相位,再结合相位差与时差之间的关系,获得更精确的声发射信号时差估计,为源定位奠定基础。(3)在源定位算法研究中,将二维平面源定位拓展到三维空间源定位。将最小二乘法与Geiger算法相结合,把该算法与PAC公司软件定位算法、牛顿迭代法进行性能对比,再融入全相位FFT谱分析方法来计算时差,以均方误差为标准,进行二维平面与三维空间定位实验分析。实验结果表明基于全相位FFT谱分析的源定位方法定位性能最佳,具有更高的定位精度以及更低的均方误差。(4)基于C#自主开发了一套“声发射检测与数据处理系统”,将声发射信号自适应滤波算法、全相位FFT谱分析方法、声发射平面与空间源定位算法等融入到声发射检测数据分析软件中。该系统主要功能包括:声发射信号采集模块、信号处理模块、信号处理结果显示模块、声发射源定位模块以及声发射信号处理结果文档保存模块。该系统能够很好的完成声发射信号的实时采集、重放与数据处理、源定位和模式识别分类等工作,为分析声发射信号的分析与处理提供了技术保障。