超声导波用于液层负载板损伤检测的数值模拟

发布时间：2021-11-13 09:04

　　液层负载薄板结构的损伤检测是结构无损检测和健康监测中的一个重要问题。为寻求合适的液层负载薄板结构损伤检测信号及分析损伤缺陷对检测信号的响应,求解了双侧液层负载薄板的频散方程,计算得到4 mm双侧水域负载铝板的频散曲线,并利用有限元模拟方法研究了缺陷位置、角度及大小对铝板中检测信号的影响。研究结果表明:中心频率小于100 kHz的S0模式漏Lamb波衰减因子趋近于0,适合长距离损伤检测。此外,当缺陷的存在造成板结构的不对称性时,声信号在缺陷处发生明显的模式转换,且转换出的A0模式信号的透射系数随缺陷位置到板厚中心距离的增加而减小,随缺陷与铝板中间面的角度和缺陷长度的增加先增大后减小,并随缺陷宽度的增加而增大。 

【文章来源】：声学技术. 2020,39(01)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

无缺陷双侧水域负载铝板位置A、C处法向振动位移波形图

针对于单层板中的声传播特性及损伤检测，国内外学者已开展了广泛的研究，本文所建立的是如图1所示的双侧液体负载薄板模型，图中x方向为声传播方向，z方向为板厚方向，中间固体板的厚度为2h，两侧为半无限大液体。1.2 特征方程的求解

铝板及水的相关参数如表1所示。将参数代入式(1)、(2)可以计算得到如图2(a)～2(c)所示的4 mm双侧半无限大水域负载铝板的相速度曲线，群速度曲线和衰减曲线。1.3 激励频率与激励方式的选取

【参考文献】：
期刊论文
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[5]液层负载作用下薄板中腐蚀的Lamb波检测[J]. 魏勤,骆英.  振动.测试与诊断. 2013(S1)

硕士论文
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本文编号：3492741