基于分向半解析有限元法的矩形杆波动特性
本文选题:分向半解析法 + 频散 ; 参考:《北京工业大学学报》2015年11期
【摘要】:为了研究超声导波无损检测的技术核心,利用分向半解析有限元法对矩形杆中超声导波的频散曲线进行计算,求解了几种不同尺寸、不同物理参数的矩形杆中超声导波的相速度和群速度曲线.通过对比得出分向半解析法能够精确求解矩形杆中导波的频散特性;几何尺寸和材料参数的变化对不同导波模态的影响并不相同.最后,搭建试验装置,对具体模型进行试验验证,进一步验证了计算方法的准确性.
[Abstract]:In order to study the core of ultrasonic guided wave nondestructive testing (NDT), the dispersion curve of ultrasonic guided wave in rectangular bar was calculated by using the split-direction semi-analytical finite element method, and several different sizes were solved. Phase velocity and group velocity curves of ultrasonic guided waves in rectangular bars with different physical parameters. The results show that the split-direction semi-analytical method can accurately solve the dispersion characteristics of guided waves in rectangular bars, and the effects of geometric dimensions and material parameters on different guided wave modes are different. Finally, the experimental device is built to verify the model, which further verifies the accuracy of the calculation method.
【作者单位】: 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院;安徽理工大学理学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(11132002)
【分类号】:TG115.285
【参考文献】
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1 周方俊;王悦民;申传俊;孙丰瑞;;螺旋杆结构中弹性导波频散特性研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2013年01期
2 何存富;周进节;吴斌;郑阳;符浩;;管道导波时反聚焦检测系统的设计与实现[J];仪器仪表学报;2012年02期
3 吴斌;符浩;何存富;;超声导波虚拟相控聚焦方法研究[J];仪器仪表学报;2013年03期
4 唐楠;吴斌;刘秀成;何存富;;基于分向半解析有限元法的椭圆杆波动特性[J];应用基础与工程科学学报;2015年01期
【共引文献】
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1 何存富;周进节;郑阳;吴斌;符浩;;具有自保护功能的超声导波回波检测系统的设计与实现[J];北京工业大学学报;2012年11期
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3 刘有山;滕吉文;刘少林;徐涛;;稀疏存储的显式有限元三角网格地震波数值模拟及其PML吸收边界条件[J];地球物理学报;2013年09期
4 范思航;时文娟;黄艳芝;杨柱;朱倩倩;;超声波多普勒流量计换能器的研究与应用[J];国外电子测量技术;2014年02期
5 周进节;何存富;郑阳;吴斌;;基于非轴对称激励的管道裂纹时反导波检测研究[J];机械工程学报;2012年16期
6 周进节;郑阳;张吉堂;;基于单探头的杆中缺陷超声导波时反检测方法[J];机械工程学报;2013年08期
7 李春雷;韩强;刘义捷;肖栋梁;;螺旋曲杆中导波传播特性的有限元分析[J];华南理工大学学报(自然科学版);2014年08期
8 朱龙翔;王悦民;宗侣;孙丰瑞;;基于模态分析方法的管道导波频散曲线计算[J];海军工程大学学报;2014年06期
9 王腾;徐超;;二维圆环结构中弹性波传播的谱单元分析[J];计算机辅助工程;2015年03期
10 高望;张金;王瑾珏;;火炮身管无损检测方法[J];火力与指挥控制;2015年07期
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2 刘有山;滕吉文;刘少林;徐涛;;稀疏存储的显式有限元三角网格地震波数值模拟及其PML吸收边界条件[A];中国科学院地质与地球物理研究所2013年度(第13届)学术论文汇编——特提斯研究中心[C];2014年
3 杨锋;张东波;潘永东;;钢丝缺陷超声导波检测数值模拟与实验研究[A];2014’中国西部声学学术交流会论文集[C];2014年
4 王腾;徐超;;二维圆环结构中弹性波传播的谱单元分析[A];中国计算力学大会2014暨第三届钱令希计算力学奖颁奖大会论文集[C];2014年
5 Youshan Liu;Jiwen Teng;Haiqiang Lan;Xiang Si;Xueying Ma;;A comparative study of finite element and spectral element methods in seismic wavefield modeling[A];中国科学院地质与地球物理研究所2014年度(第14届)学术年会论文汇编——特提斯研究中心[C];2015年
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2 马洁腾;超声导波在锚杆锚固质量检测中的应用研究[D];太原理工大学;2013年
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8 武静;基于杜芬方程的超声导波检测方法研究[D];太原科技大学;2014年
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2 李一博;靳世久;孙立瑛;;超声导波在管道中的传播特性的研究[J];电子测量与仪器学报;2005年05期
3 纪奕才,孙保华,刘其中;基模螺旋天线的研究[J];电子学报;2002年03期
4 P. Ponnusamy;M. Rajagopal;;WAVE PROPAGATION IN A TRANSVERSELY ISOTROPIC THERMOELASTIC SOLID CYLINDER OF ARBITRARY CROSS-SECTION[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2011年06期
5 王悦民;沈立华;申传俊;孙丰瑞;;管道导波无损检测频率选择与管材特征关系[J];机械工程学报;2009年08期
6 刘增华;余锋祥;宋国荣;何存富;吴斌;;基于非参数Snakes的时频重排方法在钢绞线导波模态识别中的应用[J];机械工程学报;2011年08期
7 章本照,D. N. Fan;环形截面螺旋管道内的粘性流动[J];力学学报;1992年05期
8 周方俊;王悦民;申传俊;孙丰瑞;;螺旋杆结构中弹性导波频散特性研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2013年01期
9 焦敬品,何存富,吴斌,费仁元,王秀艳;管道超声导波检测技术研究进展[J];实验力学;2002年01期
10 陈晨;张凯;韦高;许家栋;;星载宽带宽波束四臂螺旋天线设计[J];系统仿真学报;2009年07期
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5 ;[J];;年期
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4 李国强;李进军;;框架结构体系可靠度计算的随机抽样半解析法[A];工程安全及耐久性——中国土木工程学会第九届年会论文集[C];2000年
5 刘项羽;刘萍;;细缝半解析仿真算法的精度和适应性研究[A];第17届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2007年
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7 杨红卫;隋允康;;辛体系下的多种电磁波导的计算[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
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,本文编号:1876562
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