Finite Element Modeling of Acousto-Ultrasonic Lamb Wave Propagation Mode in Thin Plate
摘 要
在声-超声检测中, 正确认识超声波传播特性是其被有效应用的基础。通过有限元数值模拟的方法, 研究薄板中声-超声检测形式下超声波传播模式, 对模拟产生的波形信号用二维傅里叶变换法进行模式识别, 并与兰姆波的理论波数频散曲线进行对比, 证实产生了多模式兰姆波。使用波场快照图观测了声-超声检测方式下超声波的传播特性。研究表明, 将数值模拟方法和试验相结合是研究超声检测技术的有效途径。
Abstract
In the acousto-ultrasonic technique, it is essential for successful application of the technique to understand the propagation characteristics of ultrasonic wave. An FEM method was used to investigate the acousto-ultrasonic wave propagation. The simulating signal was processed by 2-DFFT to recognize the modes and compare with the theoretical parameter curve of the frequency versus wave number spectrum. It had been found that the dominant acousto-ultrasonic wave produced were multimode lamb waves. In order to show the acousto-ultrasonic wave propagation, the results were presented in from of snapshots. It was approved that combine the numerical analysis with experiment was an efficiency way in the ultrasonic testing.
中图分类号 TG115.28 O242.21
所属栏目 科研成果与学术交流
基金项目 航空科学基金资助项目(2007ZF56013); 无损检测技术教育部重点实验室开放基金资助项目(ZD20070094)
收稿日期 2008/10/17
修改稿日期
网络出版日期
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备注魏运飞(1984-), 男, 硕士研究生, 研究方向为超声波检测。
引用该论文: WEI Yun-Fei,LU Chao,ZHANG Zai-Dong. Finite Element Modeling of Acousto-Ultrasonic Lamb Wave Propagation Mode in Thin Plate[J]. Nondestructive Testing, 2009, 31(7): 520~524
魏运飞,卢超,张在东. 薄板声-超声检测时兰姆波传播模式的有限元模拟[J]. 无损检测, 2009, 31(7): 520~524
被引情况:
【1】吴斌,周伟,郑阳,何存富, "基于波结构的Lamb波单一模态激励仿真",无损检测 33, 1-4(2011)
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参考文献
【1】王勇.声—超声材料检测技术研究[D].北京: 清华大学, 2000: 6-19.
【2】李家伟, 陈积懋.无损检测手册[M].北京: 机械工业出版社, 2002, 1: 276-292.
【3】他得安, 黄瑞菊, 刘镇清.数值分析法在超声检测中的应用[J].无损检测, 2001, 23(11): 485-488.
【4】陈建忠, 史耀武.超声检测过程的数值模拟[J].无损检测, 2001, 23(5): 198-201.
【5】刘镇清, 黄瑞菊.薄板声-超声检测超声传播模式的实验研究[J].声学学报, 2000, 25(3): 268-273.
【6】张海燕, 他得安, 刘镇清.层状各向异性复合板中的兰姆波[M].北京: 科学出版社, 2008: 126-136.
【7】Rose J L.固体中的超声波[M].何纯富, 吴斌, 王秀彦译.北京: 科学出版社, 2004: 91-95.
【8】Alleyne D, Cawley P. A two-dimensional fourier transform method for the measurement of propagating multimode signals[J]. J Acoust Soc Am, 1991, 89(3): 1159-1168.
【9】Heller K, Jacobs L J, Qu J. Characterization of adhesive bond properties using Lamb waves[J]. NDT&E International, 2000, 33(8): 555-563.
【10】张海燕, 吕东辉, 刘镇清.二维傅里叶变换在Lamb波模式识别研究中的应用[J].振动、测试与诊断, 2004, 24(1): 25-28.
【11】刘镇清, 他得安.用二维傅里叶变换识别Lamb波模式的研究[J].声学技术, 2000, 19(4): 212-214.
【2】李家伟, 陈积懋.无损检测手册[M].北京: 机械工业出版社, 2002, 1: 276-292.
【3】他得安, 黄瑞菊, 刘镇清.数值分析法在超声检测中的应用[J].无损检测, 2001, 23(11): 485-488.
【4】陈建忠, 史耀武.超声检测过程的数值模拟[J].无损检测, 2001, 23(5): 198-201.
【5】刘镇清, 黄瑞菊.薄板声-超声检测超声传播模式的实验研究[J].声学学报, 2000, 25(3): 268-273.
【6】张海燕, 他得安, 刘镇清.层状各向异性复合板中的兰姆波[M].北京: 科学出版社, 2008: 126-136.
【7】Rose J L.固体中的超声波[M].何纯富, 吴斌, 王秀彦译.北京: 科学出版社, 2004: 91-95.
【8】Alleyne D, Cawley P. A two-dimensional fourier transform method for the measurement of propagating multimode signals[J]. J Acoust Soc Am, 1991, 89(3): 1159-1168.
【9】Heller K, Jacobs L J, Qu J. Characterization of adhesive bond properties using Lamb waves[J]. NDT&E International, 2000, 33(8): 555-563.
【10】张海燕, 吕东辉, 刘镇清.二维傅里叶变换在Lamb波模式识别研究中的应用[J].振动、测试与诊断, 2004, 24(1): 25-28.
【11】刘镇清, 他得安.用二维傅里叶变换识别Lamb波模式的研究[J].声学技术, 2000, 19(4): 212-214.
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