薄壁管道内壁缺陷的周向导波检测
发布时间：2019-10-14 01:37
【摘要】：采用半解析有限元法计算圆环周向导波频散特性,群速度的计算可以不依赖于相速度。以外径202 mm,内径200 mm的铝环为例,计算了其在2.5 MHz频率时最低阶模态的相速度、群速度和振型。进一步设计了实验方案,对选定模态导波分别经过无裂纹和径向深0.5 mm的内壁裂纹的铝环的回波波形进行了分析,通过回波的时间与声程计算群速度进而确定模态。结果表明,裂纹缺陷处会发生模式转换,通过反射回波可以较精确的定位铝环内壁的单一缺陷。
【图文】：
化，每个单元的位移可以看成标准有限元近似项逡逑ｈ外径为６？内外＿均为自＿界条件。《邋０逡逑方向传播．并灥数，搖？其中《为栛数，逡逑与波数ｆｃ的关系为（＝姊。逦ｕ（ｅ）（ｒ，Ｍ）邋＝逦＝逡逑ｚ逦ｆｃ逦（２）逡逑ｔ逦ｉＶ（ｒ）Ｊ７（ｅ）ｅ＿－ｗｔ），逡逑＃邋ｒｒ逡逑ｆ邋［逦Ｌ－，逦）＿＾逦Ｎ（ｒ）邋＝邋［ＮｉＩ，，ＮｊＩ，ＮｋＩ］，邋Ｕ＾＝邋Ｃ／，－，逡逑Ｗ邋＾邋ｖｖ７逦ｋｊ逡逑逦逦＿逦Ｊ为单位矩阵，凡，％和ｉＶｆｃ为形状函数．应变和逡逑位移的关系可以表示为：逡逑图１空心圆柱截面柱坐标示意图逦「邋ａ逦ｇ逦Ｑ逡逑波导介质中任意一点的位移、应变和应力可以逡逑表币为：逦＾逦．Ｔ逡逑Ｕ邋＝邋［Ｕｒ，Ｕ０，Ｕｚ＼邋，逦兵0？：逡逑逦Ｉ逡逑＂ｉ邋0邋0邋ｉ逦ｒ邋0逦0逦0邋ｉ逦ｒ邋0邋0邋0邋ｉ逦ｒ邋0逦0逦0＇逡逑０邋０邋０逦０逦１／ｒ逦０逦０邋０邋０逦１／ｒ逦０逦０逡逑０邋０邋０邋０邋０邋０邋＿邋０邋０邋１邋000逡逑Ｌ＞ｐ邋——逦５邋Ｌ￥＝逦ｊ邋Ｌｚ邋—逦｝邋一逦．逡逑０１０逦１／ｒ逦００逦０邋０邋０逦０逦－１／ｒ逦０逡逑０逦０邋０逦０逦０逦１／ｒ逦０１０逦０逦０逦０逡逑＿邋０邋０邋１邋Ｊ逦｜＿邋０逦０逦０邋Ｊ逦［邋１邋０邋０邋Ｊ逦［邋０逦０逦０邋＿逡逑离散的单元应变矢董和节点位移的关系可以表示为：逡逑￡｛ｅ）邋＝邋＼Ｌｒｔ邋＋邋Ｌｅ￥ｅ邋＋邋Ｌｚ＾ｚ邋＋邋ｋ＼邋Ｎ＾Ｕ＾ｅ＾０－＾邋＝邋［Ｂｉ＋ｉ＾Ｂ２］邋Ｕ＾ｅｌ＾ｅ￣ｕｔ＼逦（４）逡逑式中：逡逑Ｂ＼＝邋Ｌｒ—邋＋邋Ｌｚ—邋＋邋Ｋ邋Ｎ（ｒ），邋Ｂ２邋＝邋Ｌ0Ｎ．逡逑
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本文编号：2549004
【图文】：
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