發(fā)布時(shí)間：2017-10-07 20:38

  本文關(guān)鍵詞：金屬材料拉伸應(yīng)力非線性超聲特性研究

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【摘要】：使用攝動(dòng)法求解小應(yīng)變情況下一維非線性波動(dòng)方程,研究超聲波在固體介質(zhì)中傳播時(shí)非線性波動(dòng)規(guī)律,分析二階非線性系數(shù)β、三階非線性系數(shù)δ與基波和各次諧波關(guān)系。據(jù)此研究金屬材料在拉伸應(yīng)力變化時(shí),高階非線性系數(shù)β、δ等參數(shù)隨拉伸應(yīng)力變化規(guī)律。構(gòu)建非線性超聲檢測(cè)系統(tǒng),測(cè)量2024鋁合金和45鋼在拉伸試驗(yàn)過程中非線性系數(shù)β、δ的變化趨勢(shì)。試驗(yàn)結(jié)果表明:非線性系數(shù)與拉伸應(yīng)力σ呈單調(diào)上升關(guān)系。對(duì)于2024鋁合金,當(dāng)拉伸應(yīng)力σ小于屈服極限的84.6%時(shí),二階非線性系數(shù)β與拉伸應(yīng)力σ近似成線性關(guān)系;當(dāng)拉伸應(yīng)力σ大于屈服極限84.6%時(shí),二階非線性系數(shù)β隨拉伸應(yīng)力σ的增加變化很小。對(duì)于45鋼,當(dāng)拉伸應(yīng)力σ小于屈服極限的84.5%,二階非線性系數(shù)β與拉伸應(yīng)力σ近似成線性關(guān)系;當(dāng)拉伸應(yīng)力大于屈服極限的84.5%時(shí),二階非線性系數(shù)β急劇增加。對(duì)于三階非線性系數(shù)δ,2024鋁合金和45鋼轉(zhuǎn)變點(diǎn)分別出現(xiàn)在屈服極限的76.9%和78.9%處。二階與三階非線性系數(shù)對(duì)于拉應(yīng)力具有不同的靈敏度,三階非線性系數(shù)δ比二階非線性系數(shù)β對(duì)應(yīng)力的變化更為敏感。
【作者單位】： 北方工業(yè)大學(xué)機(jī)械與材料工程學(xué)院;北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 非線性超聲 拉伸應(yīng)力 高階非線性系數(shù)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51275042) 國(guó)家重大科技工程專項(xiàng)(2011ZX04014-081) 科技部國(guó)際合作專項(xiàng)(S2012ZR0084)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TG115
【正文快照】： 0前言*殘余應(yīng)力對(duì)機(jī)械構(gòu)件的強(qiáng)度、疲勞壽命和尺寸穩(wěn)定性有重大影響,從而降低了其服役性能。構(gòu)件表面的宏觀壓縮殘余應(yīng)力可以延緩疲勞裂紋的萌生和裂紋增長(zhǎng),從而延長(zhǎng)構(gòu)件的疲勞壽命,而拉伸殘余應(yīng)力則可能加快疲勞裂紋的萌生和裂紋增長(zhǎng),造成構(gòu)件的疲勞壽命縮短。因此,掌握構(gòu)件

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本文編號(hào)：989953