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《汕头大学》 2011年
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局部破裂所产生的声发射现象研究

刘锋  
【摘要】:由于自然灾害或疲劳、锈蚀等原因,工程结构在服役期间发生损伤是不可避免的。大型工程结构一旦发生事故,就会给国民经济和人民的生命财产造成巨大损失。因此,对结构进行实时监测,并进行损伤诊断是一个迫切需要解决的问题。利用数值方法来模拟由于结构体内部声发射事件而引起的表面动态响应,仍然是国内外研究的热点。本论文采用弹性动力学边界元法,对裂纹扩展的声发射特性进行分析。 论文首先介绍了弹性动力学的边界元法,该方法利用拉普拉斯积分变换,求出拉普拉斯变化域中弹性动力学方程的基本解。采用加权余量法推导出了拉普拉斯变换域中的弹性动力学边界积分方程,并消除了奇异性。积分方程建立后,引用边界元离散技术将积分方程离散,形成了拉普拉斯变换域中的一系列线性方程组。利用数值拉普拉斯逆变换,对方程组的解进行变换,最终得到了时间域中的数值解。 基于上述边界元方法,分析了两种典型结构因体内声发射事件而引起的表面动态响应。当声发射源的特征改变时,模拟出的波动曲线相应随之改变。本论文主要从单元划分、作用在裂纹面上的应力的大小、椭球裂纹的大小及其倾角四个方面,来模拟不同的动态响应波动曲线,分析各参数对波动曲线的影响。
【学位授予单位】:汕头大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU317.8

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