| 非线性超声导波钢轨裂纹检测模态选取研究 |
| |
| 引用本文： | 杨文林,史红梅,牛笑川,许西宁,朱力强.非线性超声导波钢轨裂纹检测模态选取研究[J].仪器仪表学报,2023,44(8):141-154. |
| |
| 作者姓名： | 杨文林 史红梅 牛笑川 许西宁 朱力强 |
| |
| 作者单位： | 1.北京交通大学机械与电子控制工程学院 |
| |
| 基金项目： | 国能朔黄铁路技术开发项目(GJNY-21-65)、国家自然基金(52272429)项目资助 |
| |
| 摘 要： | 不同模态对不同位置裂纹的敏感程度不同,针对裂纹检测时模态选取不准的问题,研究 50 kHz 激励下可累积二次谐波
模态对、模态振型和裂纹位置的影响,提出了由 3 个指标评定的最优裂纹敏感模态选取方法( selection of optimal crack-sensitive
mode, SOCSM),通过相对非线性系数 β 随裂纹生长的变化趋势评价模态对裂纹的敏感度。 为准确激励出所需模态提出了最优
模态激励算法(optimal mode excitation, OME),为验证 SOCSM 法和 OME 法的有效性和准确性,以 CHN60 钢轨轨腰处裂纹为例
进行了数值仿真分析以及实验验证。 结果表明,采用 OME 法能准确激励出模态组合 11 和模态组合 1;50 kHz 激励下模态组
合 11 的 β 随裂纹生长单调增加,而模态组合 1 几乎没有变化,说明模态组合 11 更适合检测轨腰处的裂纹,对裂纹的微小变化
非常敏感,两个模态组合均能产生可累积二次谐波,裂纹的存在会影响导波传播,即影响信号的幅值大小。
|
| 关 键 词： | 非线性超声导波 最优裂纹敏感模态 最优模态激励 可累积二次谐波 数值仿真 |
Research on mode selection for nonlinear ultrasonic guided waves rail crack detection |
| |
| Yang Wenlin,Shi Hongmei,Niu Xiaochuan,Xu Xining,Zhu Liqiang.Research on mode selection for nonlinear ultrasonic guided waves rail crack detection[J].Chinese Journal of Scientific Instrument,2023,44(8):141-154. |
| |
| Authors: | Yang Wenlin Shi Hongmei Niu Xiaochuan Xu Xining Zhu Liqiang |
| |
| Affiliation: | 1.School of Mechanical, Electrical Control Engineering, Beijing Jiaotong University |
| |
| Abstract: | |
| |
| Keywords: | nonlinear ultrasound guided waves optimal crack-sensitive mode optimal mode excitation accumulable second harmonic numerical simulation |
|
| 点击此处可从《仪器仪表学报》浏览原始摘要信息 |
|
点击此处可从《仪器仪表学报》下载全文 |
|
