1.一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：建立I型裂纹张开位移表达式，再根据张开位移表达式得到裂纹扩展位移表达式；建立变形矩张量理论表达式以符合有限元模拟的加载形式，并将张开位移表达式与扩展位移表达式式代入变形矩张量理论表达式，得到I型裂纹的声发射源的等效力学模型；步骤2：根据等效力学模型，用COMSOL模拟不同加载速率、不同扩展速度下的各种开裂过程，获得对应的裂纹损伤声发射信号；步骤3：处理和汇总声发射信号，得到频率-扩展速度图，从该图获取材料裂纹损伤的声发射频带。
2.根据权利要求1所述的一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述步骤1中，采用如下的公式描述I型裂纹张开位移：其中 式(1-1)表示初始裂纹的张开过程，其中w 1 表示外载荷控制部分的张开过程，w 2 表示外载荷与内聚力共同控制部分的张开过程；式中k 1 为外应力加载速率，B为样品厚度，E为样品的杨氏模量，l 0 初始裂纹中外载荷控制部分的长度，k 2 为内聚力的强度系数，d为内聚力区域的长度，H为半样品的高度。
3.根据权利要求1所述的一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述步骤1中，采用如下的公式描述I型裂纹扩展位移：式(1-2)表示初始裂纹的扩展过程，其中W 1 表示外载荷控制部分的扩展过程，W 2 表示外载荷与内聚力共同控制部分的扩展过程；式中t 1 表示初始裂纹从闭合到最大张开位移所经历的时间，v k 表示扩展速度，其余参数与式(1-1)中相同。
4.根据权利要求1所述的一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述步骤1中，变形矩张量理论表达式如下所示：式中u n (x,t)表示t时刻在一般位置x处的位移的n方向分量，λ表示样品的拉梅常数，[u 3 (ξ 1 ,ξ 2 ,τ)]表示裂纹面上(ξ 1 ,ξ 2 )处的点在τ时刻的不连续位移的3方向分量，G nk (x,t-τ；ξ 1 ,ξ 2 ,0)为格林函数，表示τ时刻在裂纹面上(ξ 1 ,ξ 2 )处的点的k方向的单位脉冲在t时刻一般点x处引起的位移的n方向分量。
5.根据权利要求1所述的一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述步骤1中，将张开位移与扩展位移表达式式代入变形矩张量理论表达式，得到I型裂纹的声发射源力学模型的步骤如下：将式(1-1)代入式(1-3)，得到初始裂纹张开过程的等效载荷；将式(1-2)代入式(1-3)，得到初始裂纹扩展过程的等效载荷；根据加载速率k 1 计算t 1 ，作为初始裂纹张开过程与扩展过程的分界点；根据扩展速度v k 与样品长度L计算扩展所需时间t 2 ，将t 1 +t 2 作为模型的结束点。
6.根据权利要求1所述的一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述步骤2中，用COMSOL模拟不同加载速率、不同扩展速度下的各种开裂过程，获得对应的裂纹损伤声发射信号步骤如下：使用COMSOL建立沿裂纹面对称的二维模型，尺寸与材料属性与实测样品一致；将步骤1中得到的等效载荷的两倍作为实际载荷加载到裂纹面上，未开裂部分的对应载荷设置为零，当时间大于t 2 时，载荷维持在t 2 时刻的大小保持不变，并将与裂纹面垂直的非起始边固定；在与裂纹面垂直的起始边设置观测点，将计算时间分为[0,t 2 )、[t 2 ,t 2 +0.05]两段，采样间隔为1×10 -6 s；首先考察裂纹扩展的情况，设置加载速率与非零扩展速度并计算，将[t 2 ,t 2 +0.05]时间段的波形作为裂纹损伤模拟声发射信号保留，得到不同加载速率与扩展速度下裂纹扩展的模拟声发射信号；再考察裂纹不扩展的情况，将扩展速度设为零，此时t2的值为无穷，失去意义，重新将计算时间段分为[0,t 1 )、[t 1 ,t 1 +0.05]两段，将[t 1 ,t 1 +0.05]段的波形作为不同加载速率下裂纹张开的模拟声发射信号。
7.根据权利要求1所述的一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述步骤3中，处理和汇总模拟声发射信号的步骤如下：计算波形的平均值；将原始波形减去平均值，得到在零点附近波动的声发射信号；对处理后的声发射信号进行傅里叶变换，得到对应的峰值频率；将所有声发射频率按其对应的加载速率和扩展速度汇总成表格。
8.根据权利要求1所述的一种材料裂纹损伤声发射频带获取方法，其特征在于，所述步骤3中，得到频率-扩展速度图，获取材料裂纹损伤声发射频带的步骤如下：按照表格绘制不同加载速率下的频率-扩展速度图；计算不同曲线的置信区间，按下限取小上限取大的方法得到不同加载速率下的裂纹损伤完整声发射频带。
