金屬薄板無參考主動(dòng)Lamb波損傷識(shí)別的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、由于Lamb波對(duì)薄板結(jié)構(gòu)中常見的裂縫、穿孔、分層等缺陷十分敏感,主動(dòng)Lamb波結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)已成為損傷監(jiān)測(cè)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。傳統(tǒng)Lamb波無損檢測(cè)都是將檢測(cè)信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行對(duì)比來識(shí)別損傷,但是這種方法容易受到非損傷類因素的影響。本文研究了一種無參考損傷識(shí)別方法,并用有限元模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方法進(jìn)行了驗(yàn)證。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾方面:
　　介紹了自由板中的Lamb波頻散方程。給出了基于PZT的Lamb波激勵(lì)與傳感模型,并研究了PZT

2、極化方向?qū)amb波模態(tài)的影響。選取經(jīng)Hanning窗調(diào)制的窄帶5波峰正弦波作為激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行研究;探討了壓電元件的優(yōu)化布置問題。
　　采用有限元方法研究了鋁板中Lamb波的傳播特性。在二維模型中設(shè)計(jì)了PZT激勵(lì)與傳感元件的位移激勵(lì)模擬;同時(shí)模擬了雙面同相和雙面反相激勵(lì)PZT對(duì)來選擇性激發(fā)單一模式的Lamb波。研究裂縫損傷導(dǎo)致的Lamb波模式轉(zhuǎn)換,通過模擬無損鋁板以及帶有不同深度裂縫的鋁板中Lamb波檢測(cè),驗(yàn)證了無參考損傷識(shí)別方法的