空气耦合冲击回波法检测无砟轨道层间脱空的适用性

作     者：许玉德 胡猛 徐国尧 吴宣庆 路宏遥 曹世豪 XU Yude;HU Meng;XU Guoyao;WU Xuanqing;LU Hongyao;CAO Shihao

作者机构：同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 上海市隧道工程轨道交通设计研究院上海200235 河南工业大学土木工程学院河南郑州450001 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51908197) 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2022年第53卷第5期

页      码：1918-1929页

摘      要：为研究空气耦合冲击回波法对无砟轨道层间脱空检测的适用性,建立空气-无砟轨道层间脱空有限元模型。首先,基于Lamb波频散理论研究空气耦合冲击回波法检测无砟轨道层间脱空的基本原理;其次,开展室内足尺试验对有限元模型的有效性进行验证;最后,分析激振位置、激振力幅值、作用时间以及信号采集位置等因素对无砟轨道层间脱空检测效果的影响。研究结果表明:使用空气耦合冲击回波法采集的声压信号主要成分为轨道板中S1ZGV模态波的泄露波,其对应的频率为9.655 kHz;声压信号最大值变化区域的出现与峰值频率前移表明存在无砟轨道层间脱空现象;为提高空气耦合冲击回波法对无砟轨道层间脱空的检测效果,建议将激振钢球的直径取为9 mm,声压信号接收点与激振点的垂向距离取为10 mm,并尽可能减少它们之间的横向距离。

主 题 词：无砟轨道 层间脱空 空气耦合 冲击回波法 Lamb波 

学科分类：08[工学] 1010[医学-医学技术类] 0814[工学-地质类] 0702[理学-物理学类] 1009[医学-法医学类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2022.05.035

馆 藏 号：203112264...