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题名Lamb波检测板中裂纹的有限元模拟
被引量：9
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作者
赵军辉
魏勤
袁媛
智达
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机构
江苏科技大学数理学院
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出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2013年第3期320-324,328,共6页
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文摘
运用有限元法建立Lamb波在板中传播的二维模型,模拟压电晶片双面同相和双面异相激励以获得单一模式Lamb波。针对板中裂纹的Lamb波检测分别从裂纹深度和取向两方面进行研究,系统分析对称与反对称模式Lamb波与不同形态裂纹间的相互作用,为裂纹缺陷定量分析提供了一些有用的依据。数值模拟结果表明,铝板中传播的Lamb波与裂纹缺陷相互作用并发生波型转换,散射能量分配发生变化;对于基态Lamb波,对称模态S0比反对称模态A0对板中裂纹识别能力强。
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关键词
有限元模拟
Lamb波检测
裂纹缺陷
波型转换
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Keywords
finite element simulation
Lamb waves testing
crack damage detection~ wave mode conversion
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分类号
TG115.28
[金属学及工艺—物理冶金]
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题名多通道超声兰姆波检测板状结构中的裂纹
被引量：9
- 2
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作者
张正罡
刘丹
他得安
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机构
复旦大学电子工程系
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出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2015年第3期189-194,共6页
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基金
国家自然科学基金(11174060
11327405)
+1 种基金
上海市科技支撑计划(134419011900)
教育部博士点基金资助项目(20130071110020)
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文摘
超声兰姆(Lamb)波在结构缺陷检测方面愈来愈受到重视,但目前Lamb波的应用局限于单信号源激励,单通道接收的方法,容易受到噪声干扰,其后续的信号分析处理也比较复杂。本文旨在采用多通道Lamb波对板状结构中的裂纹进行定量分析与诊断。在铝板的表面凿刻出不同深度的凹槽作为裂纹,通过线阵换能器采集在一定传播距离内的多通道Lamb波信号,并采用二维傅里叶变换分析在不同深度的裂纹下,Lamb波模式能量的变化规律。结果表明,相对于完好铝板中的Lamb波信号,裂纹的存在会使Lamb波发生模式转换现象,并且转换模式能量百分比随裂纹深度的增加而线性增加。其结果为Lamb波评价板状结构中的裂纹状况提供了一种可能的方法。
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关键词
LAMB波
裂纹
多通道
模式转换
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Keywords
Lamb waves, crack, Multi-channel, mode conversion
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分类号
O426.2
[理学—声学]
O426.9
[理学—声学]
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题名基于L(0,2)模态导波的缺陷反射信号的实验研究
被引量：3
- 3
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作者
姜银方
井然
严有琪
郭镇宁
陈岚崴
高书苑
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机构
江苏大学机械工程学院
江苏省特种设备安全监督检验研究院镇江分院
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2014年第4期551-554,共4页
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基金
江苏省特检院2012年度科技项目(KJ(Y)2012049)资助
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文摘
通过管道超声导波缺陷反射理论和检测理论,分析了超声导波与缺陷作用后的传播特性。为了对管道中缺陷信号进行辨识,利用周向压电晶片阵列在带有不同缺陷的管道中激励不同频率的L(0,2)模态导波对管道进行缺陷检测实验,研究了导波激励频率、模态转换后各模态幅值与缺陷尺寸的关系。结果表明,在缺陷截面比与信号激励频率相同的情况下,裂纹缺陷的反射系数比腐蚀缺陷的反射系数大;L(0,2)模态导波与裂纹缺陷相互作用后会产生F(2,3)模态;与缺陷同一周向位置的压电片接收的反射回波幅值最大。
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关键词
超声导波
模态转换
信号辨识
管道检测
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Keywords
corrosion
defects
fatigue crack propagation
inspection
mode conversion
piezoelectric transducers
pipe inspection
pipelines
reflection
schematic diagrams
signal identification
ultra- sonic equipment waveguides
ultrasonic guided waves
velocity
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分类号
TB559
[理学—声学]
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题名Ⅰ型裂纹失稳扩展的临界力学条件
被引量：1
- 4
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作者
章顺虎
宋滨娜
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机构
苏州大学沙钢钢铁学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2015年第2期175-178,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51304141
51305285)资助
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文摘
考虑了裂纹前端塑性区的影响,建立了Ⅰ型裂纹在平面应力和平面应变条件下失稳扩展的能量解析式;并由变分法确定了裂纹的临界尺寸。结果表明,当a>ac1或a>ac2时,裂纹失稳扩展。讨论表明,裂纹扩展能量随着裂纹尺寸的增加而呈现出先增加后减少的趋势,在临界裂纹尺寸处取得最大值;平面应力条件下裂纹扩展能量高于平面应变条件下裂纹扩展能量;临界裂纹尺寸随外加应力和裂纹张开位移的增大而减少,且平面应力条件下临界裂纹尺寸比平面应变条件下临界裂纹尺寸大。
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关键词
Ⅰ型裂纹
塑性区
应力强度因子
变分法
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Keywords
crack detection reference-free Lamb wave mode conversion transfer impedance
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分类号
TG113.254
[金属学及工艺—物理冶金]
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