本文關(guān)鍵詞： 頻域分析 基樁檢測 頻域特征 超聲波震源 仿真分析　出處：《華中科技大學(xué)》2013年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：目前基樁超聲波檢測中，主要對接收信號進(jìn)行時域分析，以聲時、首波波幅、主頻、波形來綜合判斷樁身完整性，然而對接收信號的頻譜信息的研究和應(yīng)用很少，國內(nèi)外的一些研究者主要在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上分析超聲波頻域特征，由于測試條件，測試方法不同，所得結(jié)果有局限性，因此超聲波頻域分析在基樁檢測中的應(yīng)用尚缺乏系統(tǒng)的理論分析和數(shù)值仿真計(jì)算。本文應(yīng)用ANSYS/LS-DYNA有限元動力分析軟件對基樁超聲波頻域分析進(jìn)行仿真計(jì)算，重點(diǎn)分析超聲波頻域的特征。 論文首先探討超聲波震源的選擇問題，用MATLAB軟件仿真分析超聲波震源加不同窗函數(shù)處理后的頻譜特征，分析不同窗函數(shù)的特點(diǎn)，選擇合理的窗函數(shù)，并研究減少頻譜泄露、提高頻域分辨率的方法；接著，用LS-DYNA軟件模擬超聲波在樁體內(nèi)的傳播，，分析超聲波在樁身混凝土中的傳播特點(diǎn)，通過波速的計(jì)算驗(yàn)證LS-DYNA計(jì)算樁波動問題的正確性；在此基礎(chǔ)上，通過LS-DYNA仿真計(jì)算對不同截面樁接收信號進(jìn)行頻域分析，分析頻域特征，并對主要的頻譜信息進(jìn)行解釋，討論截面形狀、測試方法、不同測點(diǎn)、不同測距、缺陷對頻域的影響，總結(jié)相應(yīng)的規(guī)律；然后，對工程實(shí)測時域信號頻譜分析，驗(yàn)證仿真成果的正確性，并提出實(shí)際超聲波檢測的相關(guān)建議。 本文就超聲波頻域分析在基樁檢測中的應(yīng)用作了較為深入的研究分析，研究成果具有一定的應(yīng)用和推廣價值。
[Abstract]:At present, the ultrasonic pile testing, mainly on the receiving signal of time domain analysis, the sound, the first wave amplitude, frequency, waveform judgement of pile integrity, but the research and application of spectrum information of the received signal is very few, some researchers at home and abroad is the analysis of the frequency characteristics of ultrasonic wave on the basis of the experiment, because test conditions, different test methods, the results have limitations, so the ultrasonic spectrum analysis application in pile foundation inspection is still lack of theoretical analysis and numerical simulation calculation system. This paper using ANSYS/LS-DYNA finite element dynamic analysis software of pile foundation ultrasonic spectrum analysis of the simulation, analysis of key features of ultrasonic spectrum.
The paper first discusses the selection of ultrasonic source, spectrum analysis of ultrasonic source with different window function after treatment by MATLAB software simulation, analysis of the characteristics of different window functions, reasonable choice of window function, and reduce the spectrum leakage, improve the frequency resolution of the method; then, simulation of the ultrasonic wave in the pile body by LS-DYNA software analysis, the ultrasonic transmission characteristics in the pile of concrete pile, the correctness of the fluctuation velocity through the calculation and verification of LS-DYNA calculation; on this basis, through the LS-DYNA simulation calculation of different section pile receiving signal frequency domain analysis, frequency domain analysis of spectrum characteristics, information mainly explained the discussion, section shape, test method. The different measuring points, different distance, influence of defects on the frequency domain, summarizes the corresponding rules; then, analysis of the measured time domain signal spectrum, simulation The results are correct and some suggestions for actual ultrasonic testing are put forward.
This paper makes a thorough research and Analysis on the application of ultrasonic frequency domain analysis in foundation pile detection, and the research results have certain application and popularization value.

【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TU473.16

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1472526