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[1]王高平,陈　云,李　波,等.基于Lamb波的铝板损伤定位检测方法[J].武汉工程大学学报,2021,43(02):190-196.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202202007]
　WANG Gaoping,CHEN Yun,LI Bo,et al.Detection Method of Damage Localization in Aluminum Plates Based on Lamb Waves[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2021,43(02):190-196.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202202007]
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基于Lamb波的铝板损伤定位检测方法(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
43
期数:
2021年02期
页码:
190-196
栏目:
机电与信息工程
出版日期:
2021-04-30

文章信息/Info

Title:
Detection Method of Damage Localization in Aluminum Plates Based on Lamb Waves
文章编号:
1674 - 2869（2022）02 - 0190 - 07
作者:
王高平; 陈　云; 李　波; 关可庆
武汉工程大学机电工程学院，湖北 武汉 430205
Author(s):
WANG Gaoping; CHEN Yun;  LI Bo; GUAN Keqing
School of Mechanical and Electrical Engineering， Wuhan Institute of Technology，Wuhan 430205，China
关键词:
兰姆波; 时间反转; 铝板; 四点圆弧法
Keywords:
lamb waves;  time reversal;  aluminum plates;  four-point arc localization
分类号:
V252.2；TQ174.75
DOI:
10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202202007
文献标志码:
A
摘要:
针对用基准信号和散射信号的差异来识别损伤会因实验环境的变化而造成损伤定位精度差的问题，提出了一种四点圆弧法结合时间反转聚焦原理的损伤定位检测方法，并通过仿真与实验分别进行了验证。首先分析了Lamb波的传播特性并推导了波动特征方程，用MATLAB进行了求解并绘制出频散曲线。然后利用ABAQUS来仿真Lamb波反转聚焦信号并得到时间延时，进而计算损伤位置到传感器的距离，再利用四点圆弧法进行损伤位置的定位。最后，为了验证仿真结果的准确性，对薄铝板中的损伤进行了实验验证。实验和仿真结果表明：该方法能简单有效的识别损伤位置，检测到的损伤位置最大误差率不超过3.7%，具有较高的定位精度，提高了铝板的损伤定位检测精度。
Abstract:
The damage localization accuracy is decreased due to the changes of experimental environments in identification of the signals’ difference. A damage detection method based on the time-reversal focusing principle and four-point arc localization was proposed， and was verified by simulation and experiments. The propagation characteristics of Lamb waves were firstly analyzed， the wave equations were also deduced， and the dispersion equations were solved and curves were obtained by MATLAB software. The Lamb waves reversal focusing signals were simulated by ABAQUS simulation software and the distances from the damage location to the sensors was received. Then the specific damage location was determined by four-point arc localization. Finally， to verify the accuracy of simulation results， the damage localization in an aluminum plate was presented by experiments. The simulation and experimental results demonstrate that this method can be applied to identify the damage location simply and effectively. It is found that the maximum relative error of detected damage position is less than 3.7%， indicating that this method improves the damage detection accuracy in an aluminum plate.

参考文献/References:

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相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2022-02-18基金项目：武汉工程大学第十三届研究生教育创新基金（CX2021060）；湖北省自然科学基金（2013CFB321）作者简介：王高平，博士，副教授。E-mail：[email protected]引文格式：王高平，陈云，李波，等. 基于Lamb波的铝板损伤定位检测方法［J］. 武汉工程大学学报，2022，44（2）：190-196.
更新日期/Last Update: 2022-04-28