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《哈尔滨工程大学》 2006年
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应用声发射技术对板中波动问题的研究

任方  
【摘要】: 本文在波动理论和声发射理论的指导下,从撞击荷载作用下的板中应力波传播和声发射检测出发,对板中的缺陷定位、板开孔声发射波散射以及外界物体撞击板时的波动问题进行了较为全面的理论、实验研究和分析研究,建立撞击荷载作用下撞击物质量和速度、撞击点的最大压力的对应关系,为以后的板中波动研究和声发射预警装置提供依据,评价撞击损伤程度提供实验数据。本文就是通过分析接收到的信号波形对板中的波传播问题进行研究。 板中波动问题是波动领域一个重要的课题,此项课题的研究关系到无损检测领域中利用声发射技术对材料进行检测的进展,本文从信号检测的角度,进行以下研究工作: 1.通过声发射定位实验,针对实验过程中出现问题本文分析了噪声的来源、参数的正确设置、操作的规范性以及如何避免噪声等问题,对定位精度有很大提高。缺陷定位是通过接收波形来实现的,对波形分析、鉴别波形真伪十分重要。 2.首先利用复变函数方法对开孔板的波传播问题进行理论上的推导,发现在低频入射波作用下的开孔板的动应力集中在与入射方向垂直的孔边集中系数在1.5左右,随着入射波频率的增加孔洞对波传播过程中的应力集中影响减小。而且入射波是单一频率不考虑频散,又不考虑波的衰减。本次实验利用声发射技术直接接收信号,然后反推入射波。实际的大多金属材料检测中的声发射波的频率一般都在150KHZ左右,是高频入射,因此孔洞在声发射无损检测中的影响不大,这说明在AE检测时,可以不考虑孔洞的影响。 3.通过实验和有限元模拟建立声发射信号和撞击物速度、撞击点最大压力的关系,通过信号峰值和撞击点的最大压力及一定质量物体的速度的对应关系,为以后研制声发射预测装置,评价物体撞击后的损伤程度等提供依据。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:O347.4

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