高頻渦流加載下閉合裂紋的動態(tài)響應(yīng)特性
本文關(guān)鍵詞: 高頻渦流加載 閉合裂紋 非線性超聲 二次諧波 出處:《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》2015年18期 論文類型:期刊論文
【摘要】:閉合裂紋是金屬材料疲勞損傷的早期表現(xiàn)形式之一,因其界面相互嚙合且緊密接觸使得傳統(tǒng)電磁超聲檢測方法對于其檢測效果并不理想。本文把非線性檢測技術(shù)與電磁超聲相結(jié)合,建立電磁換能機(jī)理產(chǎn)生的應(yīng)力波與以非線性彈簧理論搭建的閉合裂紋響應(yīng)過程的有限元模型,模擬高頻渦流加載下電磁超聲表面波傳播過程中振動質(zhì)點(diǎn)的位移分布及其幅頻特性,通過分析二次諧波分量研究電磁超聲表面波在含閉合裂紋金屬鋁板中的非線性傳播特性,為電磁加載技術(shù)應(yīng)用于閉合裂紋的超聲非線性檢測提供理論基礎(chǔ)。
[Abstract]:Closed crack is one of the early forms of fatigue damage in metallic materials. Because of the interfacial engagement and close contact, the traditional electromagnetic ultrasonic detection method is not ideal for its detection effect. In this paper, the nonlinear detection technology is combined with electromagnetic ultrasonic detection. The finite element model of the stress wave generated by the electromagnetic energy transfer mechanism and the closed crack response process based on the nonlinear spring theory is established. The displacement distribution and amplitude-frequency characteristics of electromagnetic ultrasonic surface waves under high frequency eddy current loading are simulated. The nonlinear propagation characteristics of electromagnetic ultrasonic surface waves in metal aluminum plates with closed cracks are studied by analyzing the second harmonic component. It provides a theoretical basis for the application of electromagnetic loading technology in ultrasonic nonlinear detection of closed cracks.
【作者單位】: 河北工業(yè)大學(xué)電磁場與電器可靠性省部共建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;華中科技大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院;天津工業(yè)大學(xué)電工電能新技術(shù)天津市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51207105;51307043) 高等學(xué)校博士點(diǎn)專項(xiàng)科研基金(2012131720002)資助項(xiàng)目
【分類號】:TG115
【參考文獻(xiàn)】
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1 周正干;劉斯明;;非線性無損檢測技術(shù)的研究、應(yīng)用和發(fā)展[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年08期
2 焦敬品;孫俊俊;吳斌;何存富;;結(jié)構(gòu)微裂紋混頻非線性超聲檢測方法研究[J];聲學(xué)學(xué)報(bào);2013年06期
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1 胡海峰;板狀金屬結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的非線性超聲理論與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年
【共引文獻(xiàn)】
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2 劉飛;吳斌;何存富;劉宗發(fā);;彈性板中低階導(dǎo)波模態(tài)聲彈性效應(yīng)分析[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年06期
3 鄒鴻翔;魏克湘;杜榮華;劉迎春;;多頻簡諧激勵下裂紋梁的非線性振動響應(yīng)[J];動力學(xué)與控制學(xué)報(bào);2013年03期
4 江念;王召巴;金永;陳友興;;復(fù)合結(jié)構(gòu)界面粘接質(zhì)量的非線性超聲檢測[J];兵工學(xué)報(bào);2014年03期
5 趙娜;;20#鋼疲勞損傷的非線性超聲檢測[J];電子世界;2014年13期
6 江念;王召巴;金永;陳友興;;固體發(fā)動機(jī)界面粘接性能的非線性超聲無損評價[J];固體火箭技術(shù);2015年01期
7 馮全明;李冬生;;基于波束成形算法的板狀結(jié)構(gòu)主動Lamb波探傷定位[J];福建建設(shè)科技;2015年05期
8 高桂麗;李大勇;董靜薇;石德全;石旭東;;鋁合金薄板疲勞裂紋的非線性聲學(xué)特性[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年18期
9 付宇明;柴璇;鄭麗娟;劉會瑩;;2Cr13焊接構(gòu)件埋藏裂紋電磁熱止裂及力學(xué)性能強(qiáng)化[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年14期
10 劉斯明;彭地;趙翰學(xué);周正干;;SiC_p顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料非共線非線性響應(yīng)試驗(yàn)觀察[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年22期
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1 陳翔;李開源;徐曉東;;利用激光超聲研究缺陷材料表面的聲傳播特性[A];2009年度全國物理聲學(xué)會議論文集[C];2009年
2 張世功;吳先梅;張碧星;;時反導(dǎo)波的時長分析[A];2013中國西部聲學(xué)學(xué)術(shù)交流會論文集(上)[C];2013年
3 Jian-jun CHEN;De ZHANG;Yi-wei MAO;;A CAN METHOD TO IMAGE THE QUANTITATIVE BONDING STRENGTH AT THE BONDED SOLID-SOLID INTERFACE[A];2012全國壓電和聲波理論及器件技術(shù)研討會論文集[C];2012年
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4 于洪濤;復(fù)合材料板的非接觸超聲導(dǎo)波掃描成像檢測技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年
5 李博成;Lamb波結(jié)構(gòu)損傷識別中信號處理與采集的研究與實(shí)驗(yàn)[D];電子科技大學(xué);2013年
6 孫俊俊;非線性超聲調(diào)制技術(shù)及其典型工程應(yīng)用[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年
7 林娜;RTM/紡織復(fù)合材料微缺陷非線性評價方法研究[D];南昌航空大學(xué);2013年
8 丁一珊;基于激光熱彈的機(jī)械構(gòu)件缺陷檢測方法研究[D];浙江大學(xué);2014年
9 汪洋;管道漏磁檢測瞬態(tài)響應(yīng)特征信號的復(fù)合缺陷量化辨識[D];哈爾濱理工大學(xué);2014年
10 武靜;基于杜芬方程的超聲導(dǎo)波檢測方法研究[D];太原科技大學(xué);2014年
【二級參考文獻(xiàn)】
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1 邱雷;袁慎芳;張逍越;王強(qiáng);張炳良;楊偉偉;;基于Shannon復(fù)數(shù)小波的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)時間反轉(zhuǎn)聚焦多損傷成像方法[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2010年02期
2 王強(qiáng);袁慎芳;;主動Lamb波結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中信號增強(qiáng)與損傷成像方法[J];航空學(xué)報(bào);2008年04期
3 陳巧霞;王樹勛;汪飛;;基于四元數(shù)模型的二維三次非線性相位耦合頻率估計(jì)方法[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2007年05期
4 周正干;魏東;;空氣耦合式超聲波無損檢測技術(shù)的發(fā)展[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2008年06期
5 李大勇;高桂麗;董靜薇;;非線性聲學(xué)和時間反轉(zhuǎn)聲學(xué)在材料缺陷識別中的應(yīng)用現(xiàn)狀評述[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2009年01期
6 周正干;魏東;向上;;線性調(diào)頻脈沖壓縮方法在空氣耦合超聲檢測中的應(yīng)用研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年18期
7 高桂麗;李大勇;董靜薇;石德全;石旭東;;鋁合金薄板疲勞裂紋的非線性聲學(xué)特性[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年18期
8 周正干;劉斯明;;非線性無損檢測技術(shù)的研究、應(yīng)用和發(fā)展[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年08期
9 全海燕;劉增力;吳慶暢;;EMD模態(tài)混疊消除及其在語音基音提取中的應(yīng)用研究[J];昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版);2006年04期
10 鄧擁軍,王偉,錢成春,王忠,戴德君;EMD方法及Hilbert變換中邊界問題的處理[J];科學(xué)通報(bào);2001年03期
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1 程軍圣;基于Hilbert-Huang變換的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方法研究[D];湖南大學(xué);2005年
2 嚴(yán)蔚;EMI結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)與定量化分析[D];浙江大學(xué);2007年
3 陳小佳;基于非線性超聲特征的混凝土初始損傷識別和評價研究[D];武漢理工大學(xué);2007年
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2 ;[J];;年期
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3 莫潤陽;巨西民;張誼萍;;超聲小角度縱波檢測疲勞小裂紋[A];陜西省第八屆NDT年會論文集[C];2002年
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1 鄭磊;管道閉合裂紋振動聲調(diào)制檢測方法研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年
2 楊慧;雙軸壓縮下含閉合裂紋有限巖板的斷裂研究[D];中南大學(xué);2007年
,本文編號:1513259
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