江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目(2012-ZBZZ-027)
- 作品数：7 被引量：19H指数：2
- 相关作者：徐桂东许伯强徐晨光李俊敏张景秀更多>>
- 相关机构：江苏大学更多>>
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- 基于应力-位移混合有限元法的激光超声数值模拟被引量：12
- 2014年
- 为了研究激光辐照各向同性半无限大铝材料内超声波的激发和传播特征,采用理想匹配层和应力-位移混合有限元方法建立了半无限大介质中激光激发超声波的有限元数值模型。模拟研究了各向同性半无限大铝材料内激发产生的瞬态波场图和垂直表面位移,并与相同几何模型下采用有限元方法得到的结果进行了对比分析。结果表明,应力-位移混合有限元方法能够有效地消除模型截断边界处的反射波,精确地模拟出无限大固体材料内激光激发超声波的产生和传播特性。数值模拟结果为进一步研究微纳米薄膜材料中皮秒或飞秒激光激发超声波提供了有效的方法。
- 许伯强刘洪凯徐桂东徐晨光李俊敏
- 关键词：激光技术激光超声理想匹配层混合有限元数值模拟
- 金属梁结构表面微损伤的谱有限元分析被引量：2
- 2015年
- 针对智能压电晶片梁结构,采用谱有限元方法,基于力电理论建立压电晶片/结构耦合系统的机电阻抗损伤评价的谱元数值模型。模型中假设采用Timoshenko梁理论,压电晶片采用Euler-Bernoulli梁理论和一维压电双向耦合理论。利用哈密顿原理得到时域中控制方程和边界条件,经FFT变换建立谱元模型,进而利用谱有限元法分析了导波的频率响应特性、导纳特性以及损伤对导纳响应的影响,数值结果与有限元结果取得较好的一致。谱有限元力电耦合模型为深入理解实际检测信号进行损伤检测和评估提供了分析依据。
- 许伯强张景秀徐桂东许晨光
- 激光激发板状分层材料的超声波场模拟被引量：2
- 2014年
- 针对均匀层状材料受线分布等效载荷作用时波的产生和传播的模拟过程,提出了一种新的动态刚度矩阵构造方法。采用激光等效力源,分别对有边界和无边界两种情况下板材料的单元动态刚度矩阵的频率变化特性进行了研究,给出了该方法构造的刚度矩阵频率响应变化,并对位移响应的求解过程进行了建模仿真。
- 许伯强李俊敏徐桂东张景秀
- 关键词：FFT激光超声
- 压电耦合板结构微裂纹损伤识别方法研究
- 2017年
- 针对薄板材料微小裂纹损伤识别问题,采用小波包分析技术分析信号。通过高阶有限元方法建立压电耦合板模型,采用数值模拟金属板裂纹损伤发生微小变化时传感器的动态响应信号,利用小波包分析技术对其进行分解,得到子信号,并求出其能量谱,通过分析各长度裂纹损伤能量谱的分布及其幅值变化。研究发现,小波包能量谱在薄板材料微小裂纹损伤程度加大时在确定阶数增幅明显,可对薄板微小裂纹损伤进行灵敏识别。
- 马洪波徐桂东
- 关键词：小波包能量谱压电片
- 金属板中基于Lamb波能量流的损伤成像方法被引量：1
- 2018年
- 基于Lamb波能量流的成像方法对金属板状结构中的损伤进行成像定位。针对Lamb波在铝板中与损伤相互作用建立有限元模型,分析了Lamb波与损伤相互作用时能量衰减的特性。通过提取散射波的能量分布信息,构建能量流图对损伤的位置、尺寸等信息做出初步诊断。进而基于Moore轮廓跟踪算法对能量流图作进一步处理,从而实现了损伤轮廓的可视化。模拟研究结果表明,该方法在铝板结构中不仅可实现对损伤位置的精确定位,而且能够直观清晰地显示出结构损伤的轮廓信息。
- 李宽徐桂东
- 关键词：超声导波能量流
- SH波的激发及与金属板中损伤相互作用被引量：2
- 2018年
- 针对金属板中腐蚀损伤的检测,建立d36型压电晶片激发SH波及与损伤相互作用的有限元数值模型。利用d36型压电晶片激发的导波场数据,研究各模态导波的传播方向和幅值特征;通过比较SH0波和S0波与损伤相互作用的反射系数,讨论板中不同曲率与深度的腐蚀损伤对SH0波和S0波的传输响应。模拟研究表明:选择合适的激励频率能提高d36型压电晶片激发SH波的效率;与S0波相比,SH0波对腐蚀损伤具有更高的敏感度。研究结果为金属板材中腐蚀损伤的高灵敏度检测提供了参考。
- 张超瑾徐桂东
- 关键词：SH波反射系数有限元法
- 复合层合梁层裂损伤与超声导波的相互作用研究被引量：4
- 2015年
- 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。
- 许伯强来锴徐桂东徐晨光
- 关键词：复合材料层合梁
