本文關鍵詞： 高強鋼絲 彈性波 縱向導波模態(tài) 小波時-頻變換　出處：《應用聲學》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：超聲導波是近年來橋梁拉索無損檢測研究的重要方法之一。針對彈性波在高強鋼絲介質中傳播的多模態(tài)頻散問題,采用單點時域波形的小波時頻變換進行混疊信號的模態(tài)識別分離。通過數值求解Pochhammer頻率超越方程,計算得到0~1.5 MHz范圍內縱向導波模態(tài)理論頻散曲線;采用有限元模擬半波正弦脈沖激勵導波在鋼絲中傳播過程,由小波時-頻變換得到導波模態(tài)分布,并進行了不同腐蝕程度鋼絲實驗對比分析。結果表明,經小波時-頻變換得到的第1、2、3階縱向導波模態(tài)與理論值對應吻合,單點時域波形的小波時-頻變換結果能夠有效識別高強鋼絲中的導波模態(tài);鋼絲在無腐蝕狀態(tài)下,一階縱向導波模態(tài)能量占比達57.74%,隨腐蝕程度增加,能量更為集中到一階縱波模態(tài),二階模態(tài)能量逐漸減小。
[Abstract]:Ultrasonic guided wave is one of the most important methods for nondestructive testing of bridge cables in recent years, aiming at the multimodal dispersion of elastic wave propagating in the medium of high strength steel wire. The wavelet time-frequency transform of single point time-domain waveform is used to separate the aliasing signals from each other, and the transcendental equation of Pochhammer frequency is solved numerically. The dispersion curves of longitudinal guided wave modes in the range of 0 ~ 1. 5 MHz are obtained. The finite element method is used to simulate the propagation process of half-wave sinusoidal pulsed guided wave in steel wire. The mode distribution of guided wave is obtained by wavelet time-frequency transform, and the experimental results of different corrosion degree of steel wire are compared and analyzed. The first second order longitudinal guided wave mode obtained by wavelet time-frequency transform coincides with the theoretical value. The wavelet time-frequency transform result of single point time-domain waveform can effectively identify the guided wave mode in high-strength steel wire. Under the condition of no corrosion, the first order longitudinal guided wave mode energy accounts for Prida 57.74. With the increase of corrosion degree, the energy is more concentrated to the first order longitudinal wave mode, and the second order mode energy decreases gradually.
【作者單位】： 重慶交通大學土木工程學院;重慶交通大學山區(qū)橋梁與隧道工程國家重點實驗室培育基地;
【基金】：國家自然科學基金項目(51408090,51478347) 重慶市基礎與前沿研究計劃項目(cstc2014jcyjA0947,cstc2015jcyjB0014) 重慶交通大學研究生教育創(chuàng)新基金(20160106)
【分類號】：U446
【正文快照】： 1引言超聲導波是一種新型的無損檢測手段,具有遠距離、高效率、受環(huán)境干擾小等優(yōu)點,被廣泛應用于管道、板材及復合材料的無損檢測[1-3]。相較于傳統超聲檢測使用的體波,導波是由界面間多次反射的縱、橫波滿足某種邊界條件而形成。導波的傳播特性往往與傳播介質的結構形式、缺

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本文編號：1446865