仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
Chinese Journal of Scientific Instrument
2015年
9期
2068-2075
,共8页
余祖俊%许西宁%史红梅%朱力强%王耀东
餘祖俊%許西寧%史紅梅%硃力彊%王耀東
여조준%허서저%사홍매%주력강%왕요동
超声导波%激励响应%半解析有限元%模态%波数
超聲導波%激勵響應%半解析有限元%模態%波數
초성도파%격려향응%반해석유한원%모태%파수
ultrasonic guided wave%excitation and response%semi-analytical finite element%mode%wave number
为了在钢轨中激励出特定模态的导波信号,需确定导波发射探头在钢轨上的安装位置和激励方向,导波激励响应计算方法可通过仿真和计算来研究激励位置、激励方向与响应结果的关系,替代传统的试验验证方法.计算时通过半解析有限元方法建立钢轨中超声导波传播的一般均质波动方程,求解方程得到波数和振型矢量,建立钢轨的系统函数模型,在钢轨指定位置和方向施加激励信号,结合傅里叶变换与反变换计算得到最终的激励响应结果.已知激励位置和方向,结合计算结果可以研究分析各导波模态的激励方法.在西宝高速铁路现场试验表明,激励响应计算结果与实际测试结果误差为0.4％,具有较好的一致性.
為瞭在鋼軌中激勵齣特定模態的導波信號,需確定導波髮射探頭在鋼軌上的安裝位置和激勵方嚮,導波激勵響應計算方法可通過倣真和計算來研究激勵位置、激勵方嚮與響應結果的關繫,替代傳統的試驗驗證方法.計算時通過半解析有限元方法建立鋼軌中超聲導波傳播的一般均質波動方程,求解方程得到波數和振型矢量,建立鋼軌的繫統函數模型,在鋼軌指定位置和方嚮施加激勵信號,結閤傅裏葉變換與反變換計算得到最終的激勵響應結果.已知激勵位置和方嚮,結閤計算結果可以研究分析各導波模態的激勵方法.在西寶高速鐵路現場試驗錶明,激勵響應計算結果與實際測試結果誤差為0.4％,具有較好的一緻性.
위료재강궤중격려출특정모태적도파신호,수학정도파발사탐두재강궤상적안장위치화격려방향,도파격려향응계산방법가통과방진화계산래연구격려위치、격려방향여향응결과적관계,체대전통적시험험증방법.계산시통과반해석유한원방법건립강궤중초성도파전파적일반균질파동방정,구해방정득도파수화진형시량,건립강궤적계통함수모형,재강궤지정위치화방향시가격려신호,결합부리협변환여반변환계산득도최종적격려향응결과.이지격려위치화방향,결합계산결과가이연구분석각도파모태적격려방법.재서보고속철로현장시험표명,격려향응계산결과여실제측시결과오차위0.4％,구유교호적일치성.
