基于有限元的圆柱体声场仿真及缺陷回波特征分析

发布时间：2020-05-27 05:10

【摘要】：圆柱体在国防军工、航空航天、交通运输等领域的应用一直很广泛,但是圆柱体在使用过程中,会造成其内部或表面不同程度的损失,这些缺陷常常会降低产品的使用年限,因此,在制造过程以及使用过程中,对圆柱体进行无损检测具有十分重大的意义。本文以圆柱体内缺陷检测为对象,采用有限元方法对圆柱体声场进行仿真并对缺陷回波特征进行分析。论文根据圆柱体超声检测原理,结合有限元仿真技术,采用ANSYS软件对圆柱体超声检测过程进行了仿真,得出缺陷回波信号,并用实际检测信号验证了仿真结果的有效性;在此基础上,从模型大小、激励频率以及网格大小三个方面对仿真缺陷回波信号进行了分析,考虑仿真的准确性和仿真效率,确定了模型半径为5mm,激励频率为2.5MHz,网格大小为0.1mm作为后续研究的仿真参数;根据圆柱体内缺陷超声检测原理,依次在检测工件表面一周360度施加激励进行仿真,分析了不同位置、不同大小、不同形状的缺陷回波信号特点,得出缺陷特征回波的幅值与缺陷位置相对于激励信号发射点的角度之间的规律,建立缺陷回波信号特征与缺陷的关系数据库。论文得到的关系数据库,可为实际缺陷检测提供参考,为进一步缺陷类型识别和缺陷重构的研究提供依据。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB553

【参考文献】

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本文编号：2683007