對于工程材料內(nèi)部微缺陷的識別,有助于了解和掌握材料在復(fù)雜環(huán)境條件下的安全性和完整性。運(yùn)用非線性超聲檢測技術(shù)對疲勞載荷作用下的材料早期性能退化進(jìn)行定量識別和定位,一直是無損檢測領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。大量研究表明,材料早期性能退化可用弱材料非線性和材料微觀結(jié)構(gòu)（微裂紋、位錯等）來表征。本文基于數(shù)值模擬手段,主要針對隨機(jī)分布微裂紋薄板中非線性Lamb波的產(chǎn)生機(jī)理及基于S₀和A₀模式的Lamb混合波的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行研究。本文基于波動理論,利用低頻S₀模式Lamb波對含隨機(jī)分布微裂紋的薄板進(jìn)行數(shù)值模擬研究。結(jié)果表明,當(dāng)較低頻率的S₀基波通過含隨機(jī)分布微裂紋的薄板后,S₀基波的相速度并沒有明顯的衰減;同時,S₀基波時域波型也無明顯變化,但在頻域信號中明顯發(fā)現(xiàn)S₀模式的二次諧波。通過數(shù)值蒙特卡洛計算分析發(fā)現(xiàn),超聲非線性系數(shù)隨微裂紋密度及基波在微裂紋區(qū)域中的傳播距離線性增大,隨激勵頻率顯著增大,但幾乎不與裂紋面摩擦系數(shù)相關(guān)。此外,基波通過微裂紋區(qū)域時會產(chǎn)生反... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 SH波
        1.2.2 線性Lamb波
        1.2.3 非線性Lamb波
    1.3 存在的問題和發(fā)展趨勢
    1.4 本文研究的目的
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
2 板波基本理論
    2.1 引言
    2.2 Lamb波傳播特性
        2.2.1 Rayleigh-Lamb頻率方程的推導(dǎo)
        2.2.2 Rayleigh-Lamb頻率方程的數(shù)值解
    2.3 Lamb波超聲非線性
        2.3.1 非線性邊界值問題
        2.3.2 諧波的產(chǎn)生
        2.3.3 Lamb波超聲非線性系數(shù)
    2.4 本章小結(jié)
3 含隨機(jī)分布微裂紋薄板的超聲非線性評估
    3.1 引言
    3.2 超聲非線性系數(shù)
    3.3 有限元模型
    3.4 結(jié)果討論
        3.4.1 相速度衰減和基頻波
        3.4.2 透射波
        3.4.3 反射波
    3.5 本章小結(jié)
4 含弱材料非線性薄板中的超聲Lamb混合波
    4.1 引言
    4.2 Lamb波混合條件
    4.3 數(shù)值模擬
    4.4 結(jié)果討論
        4.4.1 基頻頻率
        4.4.2 頻率偏差
        4.4.3 定位
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A.作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文題目
    B.作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]板殼結(jié)構(gòu)中的非線性蘭姆波[J]. 劉瑤璐,胡寧,鄧明晰,趙友選,李衛(wèi)彬.  力學(xué)進(jìn)展. 2017(00)
[2]Second Harmonic Generation of Lamb Wave in Numerical Perspective[J]. 朱武軍,鄧明晰,項延訓(xùn),軒福貞,劉長軍.  Chinese Physics Letters. 2016(10)
[3]基于時間反轉(zhuǎn)法的Lamb波檢測技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 劉增華,徐慶龍,董拓燦,龔裕,何存富,吳斌.  實驗力學(xué). 2015(02)
[4]基于群速度失配的超聲蘭姆波二次諧波的時域測量方法[J]. 鄧明晰,項延訓(xùn),裴俊峰,劉良兵.  聲學(xué)學(xué)報. 2012(06)
[5]蘭姆波的非線性研究（Ⅱ）[J]. 鄧明晰.  聲學(xué)學(xué)報. 1997(02)
[6]蘭姆波的非線性研究[J]. 鄧明晰.  聲學(xué)學(xué)報. 1996(S1)



本文編號：3183715