本文關(guān)鍵詞：彈性空心圓柱體中對稱與非對稱導(dǎo)波的磁致伸縮換能器激勵（英文）

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【摘要】：目的:超聲導(dǎo)波是一種有潛力的無損檢測方法,磁致伸縮換能器是一種重要的導(dǎo)波換能器。利用經(jīng)典的簡正模態(tài)展開法分析彈性空心圓柱體在磁致伸縮載荷下的激勵響應(yīng),包括磁致伸縮局部載荷、軸向陣列載荷和圓周陣列載荷。空心圓柱體在磁致伸縮載荷作用下的擾動分析將為磁致伸縮換能器以及換能器陣的進(jìn)一步發(fā)展提供理論依據(jù)。創(chuàng)新點:1.利用簡正模態(tài)展開方法,討論彈性空心圓柱體在磁致伸縮載荷作用下的擾動分析和激勵響應(yīng);2.通過數(shù)值仿真和試驗研究,驗證空心圓柱體在磁致伸縮局部載荷、軸向陣列載荷和圓周陣列載荷作用下不同的激勵響應(yīng),得到有效的結(jié)論。方法:1.通過理論推導(dǎo),構(gòu)建典型磁致伸縮換能器數(shù)學(xué)模型(公式(15)和(17));2.通過理論推導(dǎo),建立彈性空心圓柱體在磁致伸縮局部載荷、軸向陣列載荷和圓周陣列載荷作用下的波源分析模型(公式(25~26)、(30~31)和(34~35)),求解得到典型載荷形式下的激勵響應(yīng)(圖6~8和11~13);3.通過仿真模擬和試驗研究,對空心圓柱體在不同磁致伸縮載荷作用下的激勵響應(yīng)進(jìn)行驗證(圖14~21)。結(jié)論:1.磁致伸縮局部載荷能夠激勵產(chǎn)生同一族的導(dǎo)波模態(tài),但是不具有良好的頻率選擇性和相速度選擇性,軸對稱載荷僅能激勵軸對稱模態(tài);2.磁致伸縮軸向陣列載荷具有良好的頻率選擇性和相速度選擇性,中心頻率和中心相速度取決于陣列單元間距,對導(dǎo)波模態(tài)控制非常有益;3.磁致伸縮圓周陣列載荷能夠激勵周向階次為陣列單元數(shù)整數(shù)倍的導(dǎo)波模態(tài)。
【作者單位】： Institute
【基金】：Project supported by the National Natural Science Foundation of China(Nos.61271084 and 51275454) the Fundamental Research Funds for the Central Universities,China
【分類號】：TB552
【正文快照】： 1 IntroductionUltrasonic guided waves have already beendemonstrated by various research works to havegreat potential and a good prospect in online nonde-structive evaluation(NDE)and long-term structuralhealth monitoring(SHM)of pipelines of variousindustr

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本文編號：1204324