电子科技
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전자과기
Electronic Science and Technology
2015年
11期
55-60
,共6页
许伯强%来锴%徐桂东%徐晨光
許伯彊%來鍇%徐桂東%徐晨光
허백강%래개%서계동%서신광
复合材料层合梁%层裂损伤%谱有限元模型%压电晶片驱动/传感
複閤材料層閤樑%層裂損傷%譜有限元模型%壓電晶片驅動/傳感
복합재료층합량%층렬손상%보유한원모형%압전정편구동/전감
基于谱有限元法(SFEM),建立了压电晶片驱动/传感与各向异性层状复合梁耦合的谱有限元模型,数值模拟研究了耦合系统超声导波的激发、传播特征,并分析了导波与损伤的相互作用.模型中复合梁采用铁木辛柯梁理论、压电晶片层采用欧拉伯努利梁理论,利用哈密顿原理得到梁/压电晶片的时域耦合运动控制方程和边界条件,通过快速傅里叶变换将耦合运动控制方程转换至频域可导出谱有限元模型.与有限元分析结果比较表明,所建模型可精确模拟复合梁中导波的传播且计算效率高.进而分析了导波和层裂损伤的相互作用,结果表明导波在缺陷处会产生反射,且反射信号到达压电传感器的时间和幅值与缺陷的位置及长度有关.
基于譜有限元法(SFEM),建立瞭壓電晶片驅動/傳感與各嚮異性層狀複閤樑耦閤的譜有限元模型,數值模擬研究瞭耦閤繫統超聲導波的激髮、傳播特徵,併分析瞭導波與損傷的相互作用.模型中複閤樑採用鐵木辛柯樑理論、壓電晶片層採用歐拉伯努利樑理論,利用哈密頓原理得到樑/壓電晶片的時域耦閤運動控製方程和邊界條件,通過快速傅裏葉變換將耦閤運動控製方程轉換至頻域可導齣譜有限元模型.與有限元分析結果比較錶明,所建模型可精確模擬複閤樑中導波的傳播且計算效率高.進而分析瞭導波和層裂損傷的相互作用,結果錶明導波在缺陷處會產生反射,且反射信號到達壓電傳感器的時間和幅值與缺陷的位置及長度有關.
기우보유한원법(SFEM),건립료압전정편구동/전감여각향이성층상복합량우합적보유한원모형,수치모의연구료우합계통초성도파적격발、전파특정,병분석료도파여손상적상호작용.모형중복합량채용철목신가량이론、압전정편층채용구랍백노리량이론,이용합밀돈원리득도량/압전정편적시역우합운동공제방정화변계조건,통과쾌속부리협변환장우합운동공제방정전환지빈역가도출보유한원모형.여유한원분석결과비교표명,소건모형가정학모의복합량중도파적전파차계산효솔고.진이분석료도파화층렬손상적상호작용,결과표명도파재결함처회산생반사,차반사신호도체압전전감기적시간화폭치여결함적위치급장도유관.
