混凝土對(duì)高頻彈性波的散射.pdf

1、結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)在線健康監(jiān)測(cè)是當(dāng)今結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)研究的趨勢(shì)。在新的課題研究（基于智能壓電驅(qū)動(dòng)/傳感一體化技術(shù)）中，通過(guò)粘附在結(jié)構(gòu)表面或內(nèi)部的壓電晶片在脈沖電壓的作用下產(chǎn)生的高頻彈性波，能夠在局域范圍內(nèi)識(shí)別出結(jié)構(gòu)的早期損傷。而本文所做的工作，便是分析高頻彈性波在混凝土結(jié)構(gòu)中傳播的波場(chǎng)信息，為局域范圍內(nèi)的損傷識(shí)別提供判據(jù)。 本文首先介紹了混凝土結(jié)構(gòu)和高頻彈性波的特點(diǎn)，然后對(duì)課題研究背景做了介紹。之后，本文基于彈性動(dòng)力學(xué)的基本理論，運(yùn)用波函數(shù)展開(kāi)法

2、，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)高頻彈性波的散射進(jìn)行了分析研究。給出了結(jié)構(gòu)中彈性波波場(chǎng)分析解的表達(dá)式。根據(jù)位移與應(yīng)力在散射體界面處的連續(xù)條件，確定了未知系數(shù)。后數(shù)值分析了在不同入射波頻率的情況下的散射波場(chǎng)特征，從而判斷波傳播的有效域。在混凝土結(jié)構(gòu)中不同類(lèi)型夾雜的情況下，高頻彈性波的散射波場(chǎng)特征不盡相同，但卻有相似的基本特征。在入射波頻率較低的情況下，散射體的尺寸對(duì)波場(chǎng)影響不明顯，隨著頻率的增加，影響變得明顯，波場(chǎng)信息也復(fù)雜起來(lái)。在個(gè)別頻段，甚至出現(xiàn)了有