基于Lamb波的复合材料PCB基板缺陷检测仿真

发布时间：2019-09-30 06:54

【摘要】：针对复合材料PCB(Printed Circuit Board)基板缺陷的检测,研究了Lamb波在多层复合板中的传播问题。利用有限元软件对Lamb波在复合板中的传播进行研究,并通过对复合板中缺陷的大小和尺寸对Lamb波的影响分别进行了仿真,得到相应的波形曲线。根据Lamb在板中的传播规律和传播特点,检测板中缺陷的存在。通过对波形模态的分析得到,缺陷越大,反射的回波的幅值越大;缺陷离激发点的距离越远,反射的回波幅值会越大。结果表明利用Lamb波检测复合材料PCB基板中缺陷具有一定的效果。
【图文】：

态分为对称模态S0和反对称模态A0。2Lamb波在多层复合材料合板中的传播在工程上，在宏观上由两种或者以上的材料组成的一个新材料称为复合材料。有关复合材料Lamb波一个的研究主要集中在故障定位及故障模式识别，但准确性依赖于Lamb波在复合材料层合板中传播特性深入研究［8］。而多层的复合材料，一般由铺设角度不同的单层板，经过工艺层压而成。为了更好地分析，通常在宏观上可以把单层的结构看成是均匀的、各向同性的、正交的弹性体，由此，就可以把层合的板看成是均匀的各向异性弹性体［9］。如图1所示，频率为ω的平面波以入射角θ从半无限空间入射到固体层，入射平面为x1－x2平面［10］。图1各向异性固体层中声波的多次反射固体层中声场的质点位移为u1，u2，u3，质点位移的运动方向如图1所示，其表达式如下:(u1，u2，u3)=(1，V，，W)Ueiδ(x1+αx3－ct)(1)式中，α为波矢量的x3分量和x1分量的比值，c为层中沿x1方向的相速度(c=ω/δ)，U为u1的振幅，V和W分别为u2，u3振幅相对于U的比值。各向异性层中u2≠0，利用O－x1x2x3坐标系中应力和应变的广义Hooke定律:σij=Cijklekl(2)以及应变位移关系:ekl=12(uk，l+ul，k)(3)将式(1)～式(3)代入质点运动方程式:

本文编号：2544151