高频涡流加载下闭合裂纹的动态响应特性
本文关键词: 高频涡流加载 闭合裂纹 非线性超声 二次谐波 出处:《电工技术学报》2015年18期 论文类型:期刊论文
【摘要】:闭合裂纹是金属材料疲劳损伤的早期表现形式之一,因其界面相互啮合且紧密接触使得传统电磁超声检测方法对于其检测效果并不理想。本文把非线性检测技术与电磁超声相结合,建立电磁换能机理产生的应力波与以非线性弹簧理论搭建的闭合裂纹响应过程的有限元模型,模拟高频涡流加载下电磁超声表面波传播过程中振动质点的位移分布及其幅频特性,通过分析二次谐波分量研究电磁超声表面波在含闭合裂纹金属铝板中的非线性传播特性,为电磁加载技术应用于闭合裂纹的超声非线性检测提供理论基础。
[Abstract]:Closed crack is one of the early forms of fatigue damage in metallic materials. Because of the interfacial engagement and close contact, the traditional electromagnetic ultrasonic detection method is not ideal for its detection effect. In this paper, the nonlinear detection technology is combined with electromagnetic ultrasonic detection. The finite element model of the stress wave generated by the electromagnetic energy transfer mechanism and the closed crack response process based on the nonlinear spring theory is established. The displacement distribution and amplitude-frequency characteristics of electromagnetic ultrasonic surface waves under high frequency eddy current loading are simulated. The nonlinear propagation characteristics of electromagnetic ultrasonic surface waves in metal aluminum plates with closed cracks are studied by analyzing the second harmonic component. It provides a theoretical basis for the application of electromagnetic loading technology in ultrasonic nonlinear detection of closed cracks.
【作者单位】: 河北工业大学电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室;华中科技大学电气与电子工程学院;天津工业大学电工电能新技术天津市重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51207105;51307043) 高等学校博士点专项科研基金(2012131720002)资助项目
【分类号】:TG115
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1513259
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