含分层复合材料管道中超声导波的模态转换特性研究

作     者：石颖颖 赵金玲 杨乐辉 赵建平 SHI Yingying;ZHAO Jinling;YANG Lehui;ZHAO Jianping

作者机构：南京工业大学机械与动力工程学院南京211816 江苏省极端承压装备设计与制造重点实验室南京211816 

基　　金：国家自然科学基金项目(51805247) 江苏省极端承压设备设计与制造重点实验室(南京工业大学)开放课题基金以及江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX21_0525) 

出 版 物：《压力容器》 (Pressure Vessel Technology)

年 卷 期：2022年第39卷第3期

页      码：81-88页

摘      要：复合材料压力容器管道中的分层损伤是威胁结构安全的重要隐患,有必要对其开展无损检测研究。将有限元特征频率求解法与Floquet周期性边界条件相结合,高效、准确地分析了复合材料管道中超声导波的频散特性;进一步通过半解析有限元方法以及有限元动力学方法,验证了上述理论方法的正确性。在此基础上,建立了含分层损伤的有限元动力学模型,定量研究了分层损伤对导波传播特性的影响。结果表明,在分层损伤处会发生L(0,2)到L(0,1)的模态转换;与反射因子相比,模态转换因子更适合分层损伤的定量检测。

主 题 词：压力容器 复合材料 超声检测 频散曲线 模态转换 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4837.2022.03.011

馆 藏 号：203111719...