發(fā)布時間：2021-09-05 18:48

　　超聲蘭姆波是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測和無損檢測領(lǐng)域中常用的超聲導波之一,由于它傳播距離遠,點-點檢測即可攜帶整體性結(jié)構(gòu)信息而被廣泛應用。本文利用這些特性對金屬鋁板中穿孔型損傷以及定位成像方法展開了相應的研究,具體的研究工作如下:（1）首先介紹了蘭姆波基本理論和損傷檢測原理通過有限元模擬仿真和實驗測量相結(jié)合,深入研究蘭姆波在板結(jié)構(gòu)中的傳播機制以及損傷與蘭姆波之間的相互作用,由此確定了激發(fā)頻率、周期數(shù)和蘭姆波模式等激發(fā)參數(shù),并介紹了實驗測量系統(tǒng)和相對誤差計算方法,為損傷定位方法的研究建立充實的基礎(chǔ)。（2）針對橢圓定位成像算法對損傷識別誤差較大的問題,本文提出了一種改進方法。通過引用形狀系數(shù),并設(shè)置時間系數(shù)對信噪比較高的實驗測量信號進行篩選和截取,從而突出損傷散射信號,將穿孔損傷的定位精度和效率分別提高了50%和30%。同時實驗研究了不同面積的方形陣列以及不同尺寸的損傷大小對損傷定位成像的影響,并根據(jù)定義的相對誤差對損傷定位結(jié)果進行分析和討論,結(jié)果表明方形面積大于100x100mm的稀疏陣列更有利于損傷的定位成像,而且當穿孔損傷直徑小于1mm時,常用的線性超聲蘭姆波將無法進行準確的定位成像。（3）為了消... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１反對稱型Ｌａｍｂ波（Ａ模式）和對稱型Ｌａｍｂ波（Ｓ模式）??Ｆｉ．２．１?ｍｏｄｅ?Ｌａｍｂ?ｗａｖｅｓ?ａｎｄ?ｍｏｄｅ?Ｌａｍｂ?ｗａｖｅｓ??

理工大學碩士學位論文?第７本文研究的是板狀結(jié)構(gòu)中超聲蘭姆波，所以在板狀結(jié)構(gòu)表面粘接壓電片，其中超波在板中的傳播是一個相當復雜的過程，傳感器的各方面參數(shù)，包括形狀、厚度，都會影響蘭姆波的傳播過程。本文主要應用圓形壓電片，所以本節(jié)著重對圓形的激發(fā)和傳播模型進行介紹，從而選取合適的壓電片參數(shù)。??圖２．２所示為一對圓形傳感器粘貼在各向同性的鋁板的上表面〇?＝?４?，板厚為２ｃ／傳感器的半徑為〃?＝?放置于坐標原點，接收傳感器的中心位置距離激勵傳感心位置為接收壓電片的半徑為ｒ?＝?ｃ。由于圓形傳感器為軸對稱的，它的角圓柱坐標系中為０，也即％?＝〇，并且角度方向的微分ａ／５０也為０。??．??

圖２．４?Ａ丨６０６１鋁合金板內(nèi)Ｌａｍｂ頻散曲線??Ｆｉｇ．２．４?Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ?ｃｕｒｖｅｓ?ｆｏｒ?ａｎ?ＡＩ６０６１?ｐｌａｔｅ??圖２．４可以看出：??（１）

【參考文獻】：
期刊論文
[1]先進超聲檢測技術(shù)的研究應用進展[J]. 周正干,孫廣開.  機械工程學報. 2017(22)
[2]無損檢測方法在壓力容器檢驗中的應用研究[J]. 王成.  化工管理. 2014(26)
[3]采用超聲導波陣列技術(shù)研究板類結(jié)構(gòu)大面積檢測[J]. 鄭陽,何存富,吳斌,周進節(jié).  聲學學報. 2013(01)
[4]基于時間反轉(zhuǎn)理論的聚焦Lamb波結(jié)構(gòu)損傷成像[J]. 張海燕,孫修立,曹亞萍,陳先華,于建波.  物理學報. 2010(10)
[5]超聲導波檢測技術(shù)的研究進展[J]. 周正干,馮海偉.  無損檢測. 2006(02)
[6]基于壓電晶體傳感器的橢圓損傷定位算法[J]. 劉洋,王乘,張鋒.  傳感技術(shù)學報. 2005(03)
[7]超聲無損檢測中的導波技術(shù)[J]. 劉鎮(zhèn)清.  無損檢測. 1999(08)

碩士論文
[1]稀疏陣列傳感技術(shù)及其在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的應用研究[D]. 張也弛.北京工業(yè)大學 2013
[2]基于損傷存在概率成像方法的復合材料結(jié)構(gòu)損傷識別研究[D]. 嚴宏.南京航空航天大學 2012



本文編號：3385887