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1、作為傳遞運(yùn)動(dòng)和變形的中間介質(zhì),界面廣泛存在于各類工程結(jié)構(gòu)中,如在航空航天、石油化工等領(lǐng)域普遍使用的粘結(jié)結(jié)構(gòu)、機(jī)械和汽車等行業(yè)廣泛使用的機(jī)械密封以及機(jī)床加工業(yè)使用的靜壓導(dǎo)軌油膜支撐等。由于界面與組合材料或結(jié)構(gòu)的特性往往不同,使得界面接觸性能成為影響整個(gè)材料或結(jié)構(gòu)的宏觀力學(xué)性能的關(guān)鍵因素。因此,開展界面接觸狀態(tài)無(wú)損評(píng)價(jià)方法研究具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值和科學(xué)研究意義。本文主要進(jìn)行承壓界面接觸狀態(tài)非線性超聲評(píng)價(jià)方法研究,主要工作包括:
2、 1)進(jìn)行了承壓界面非線性響應(yīng)理論分析
建立了垂直入射縱波在承壓界面?zhèn)鞑ダ碚撃P?。通過數(shù)值計(jì)算,研究了外載壓力、激勵(lì)超聲頻率和幅值對(duì)界面聲響應(yīng)的影響;基于G-W模型和復(fù)合表面微觀形貌分布,建立了表面微觀形貌特性與接觸界面聲響應(yīng)關(guān)系,為后續(xù)不同粗糙界面接觸狀態(tài)評(píng)價(jià)奠定了基礎(chǔ)。
2)開展了承壓界面接觸狀態(tài)非線性超聲檢測(cè)試驗(yàn)研究
在不同壓力下,進(jìn)行不同粗糙度承壓界面超聲檢測(cè)試驗(yàn)。研究超聲特征參數(shù)與承
3、受壓力及界面粗糙度間的關(guān)系。結(jié)果表明,與線性超聲表征參數(shù)相比,非線性超聲系數(shù)對(duì)界面壓力的變化更敏感(在較小壓力下),更適于界面接觸微特性變化的表征;基于粗糙界面微觀模型,通過對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行最小二乘處理,獲得了復(fù)合界面微觀特征參數(shù),將超聲波與接觸界面相互作用的宏觀特性與接觸表面的微觀特性聯(lián)系起來。
3)開展了界面接觸狀態(tài)非線性超聲數(shù)值仿真研究
基于粘著理論,建立了接觸界面局部散射體分布模型。研究了激勵(lì)電壓、
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