等效载荷法模拟激光超声微裂纹检测

发布时间：2017-10-23 12:10

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【摘要】：基于等效载荷法,应用有限元软件Abaqus模拟了脉冲激光激发的超声表面波在预加裂纹的半无限大弹性薄板内的传播,并探讨了微裂纹的尺寸对超声信号的影响。将脉冲激光激励等效为作用在薄板表面的在时间和空间上均满足高斯分布的脉冲载荷,并通过引入修正系数建立了激光的物理参数与峰值载荷的定量关系。在实验验证了有限元模型和等效载荷法正确性的基础上,探讨了裂纹的宽度、深度对反射波和透射波声学特性的影响。结果表明,所建立的等效载荷法能有效地模拟激光超声检测裂纹的实验过程,对激光超声的数值模拟研究以及在裂纹检测方面的应用具有重要的意义。
【作者单位】： 东北大学理学院;东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室;中航工业沈阳飞机设计研究所;
【关键词】： 激光超声 微裂纹 有限元 等效载荷法
【基金】：国家自然科学基金(51074050)
【分类号】：TN249
【正文快照】： 0引言裂纹大量地存在于工程结构中,严重地影响了结构的安全和寿命,如何快速地检测、评估裂纹,是无损检测的重要任务。近年来,激光超声无损检测技术以其非破坏、非接触、高精度、高效率、穿透力强、可在线操作等优点已成为材料表面裂纹检测的一种十分有效的方法[1-4]。脉冲激光

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本文编号：1083324