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| 1 | 基于空耦超声导波的无砟轨道CA砂浆脱空检测方法显示文摘CA砂浆层是板式无砟轨道的重要结构之一,其服役状态劣化而产生的离缝、脱空等结构性病害严重影响高速列车的行车安全。通过建立无砟轨道超声导波有限元模型,分析多种工况下CA砂浆脱空的超声导波特征模态;针对脱空病害引起的超声导波模态混迭问题,采用时间反转聚焦方法进行CA砂浆脱空特征模态识别,利用时域特征模态比较和损伤指数对病害识别效果进行验证。研究结果表明:空耦超声导波方法可以有效地识别板式无砟轨道的CA砂浆脱空病害,通过时间反转方法可以有效地提取CA砂浆脱空特征模态。建议采用超声导波方法对无砟轨道的破损、裂缝等病害进行检测。 | 吴刚 李再帏 朱文发 张海燕 柴晓冬 | 2019 | 铁道科学与工程学报2019，16，6： | 8 |
| 2 | 基于Lamb波的CRTSⅡ型板式无砟轨道层间损伤检测方法显示文摘CA砂浆层间损伤直接影响CRTSⅡ型板式无砟轨道的服役性能。通过建立刚性边界条件下Lamb波在CRTSⅡ型板式无砟轨道中传播的理论模型,研究了无砟轨道Lamb波的频散特性,确立对缺陷敏感的Lamb波模态以及在空气耦合方式下该模态的激励参数。通过实验室等比例模型试验对所提CA砂浆层间损伤空气耦合Lamb波检测方法进行验证。结果表明:当空气耦合超声探头中心激励频率为28 kHz、入射角3.5°时,可在CRTSⅡ型无砟轨道板中激励产生Lamb波A3模态,利用该模态可以进行无砟轨道层间损伤检测;随着CA砂浆层间脱空损伤尺寸增加,能量泄漏减少,接收的Lamb波A3模态能量增加,幅值增大,呈现线性变化规律;采用非接触式空气耦合Lamb波可实现CRTSⅡ型板式无砟轨道层间损伤的快速定量检测。 | 李再帏 吴刚 朱文发 柴晓冬 | 2020 | 铁道学报2020，42，12： | 8 |
| 3 | 基于PZT波传播法混凝土结构损伤识别的数值模拟显示文摘为了有效利用压电陶瓷传感器进行混凝土结构局部损伤、缺陷的精细识别,并为相关试验提供理论指导,对基于压电陶瓷片(PZT)波传播法进行混凝土结构损伤识别的方法进行了数值模拟。首先分析了PZT波传播法的基本原理,并提出了基于大型有限元分析软件ANSYS的多物理场耦合分析的PZT波传播法的数值模拟方法。然后,针对表面粘贴PZT激励器/传感器并预设裂缝、孔洞损伤的混凝土梁式构件,建立了3D精细化有限元模型,分析了PZT激励器在不同激励电压幅值与频率下激发的应力波幅值衰减程度、传播时间等与混凝土梁损伤类型与程度之间的关系。结果表明:激励电压只影响波传播的幅值,且与之成正比关系;波传播能量的损耗程度与结构损伤程度成正比;激励频率对波的传播时间和能量损耗有较大的影响。根据研究数值模拟结果可建立波传播的特征值与结构损伤形式之间的初步关系,为下一步试验研究工作提供了理论指导,同时也证实了利用大型有限元分析软件对基于PZT的波传播法进行混凝土结构损伤识别的数值模拟是可行的。 | 朱劲松 何立坤 王诗青 | 2011 | 混凝土2011，，3： | 5 |
| 4 | 利用兰姆波检测混凝土板的材料特性显示文摘基于弹性波理论并结合边界条件,建立了兰姆波在无限大混凝土板中传播的波速方程。通过数值计算获得了兰姆波波速随频率变化的色散关系,并提出了混凝土板兰姆波检测中最佳检测模态的选取方法和混凝土板动弹性模量的分析方法。研究结果表明混凝土板中存在多个兰姆波振动模态以及相应的波速,并且有些模态的波速和动弹性模量之间存在对应关系。这里获得的结果可以为混凝土板的超声表征和检测提供理论依据。 | 李晓东 于兰珍 吴荣兴 | 2018 | 浙江建筑2018，35，5： | 1 |
| 5 | 混凝土分层缺陷的超声检测方法研究显示文摘为解决混凝土结构中分层缺陷的在线非接触检测难题,论文提出了利用空气耦合(简称:空耦)超声导波定量检测混凝土结构中分层缺陷的新方法。首先研究了空耦超声导波在混凝土结构中的传播特性,理论分析和实验表明,利用空耦超声波以入射角8.7°入射厚度为50 mm的混凝土板时,可以激发以A0模态为主的导波。然后构建了空耦超声导波扫查实验系统,在混凝土结构单侧利用一对倾斜8.7°的空耦探头激励和接收导波信号,通过分析发现A0模态对分层缺陷敏感,且其幅度与扫查路径中的分层缺陷尺寸存在单调变化关系;在此基础上,对检测区域进行扫查,利用不同位置处的导波信号幅度实现分层缺陷的二维成像。实验结果表明,该方法不仅可以避免耦合剂对检测结果的影响,同时可实现对服役状态下混凝土结构中分层位置及尺寸的定量检测。 | 钱鲁斌 高春翔 胡婧宜 吴鸿博 | 2023 | 声学技术2023，42，2： | 0 |
| 6 | 基于压电导波的钢梁损伤检测实验显示文摘本文对压电导波应用于钢梁损伤检测进行了实验研究。实验利用压电陶瓷片(PZT)作为导波激励器和接收器,选择1000 mm×30 mm×20 mm的Q235钢梁。首先根据MATLAB求解出的钢梁频散曲线,选择3.5周期,Hanning窗调节的50 k Hz正弦信号作为实验激励信号。实验中,利用双片加载产生的单模态导波(A0导波和S0导波)作为激励信号,并选择不同位置的3个PZT片作为接收器进行损伤检测。实验结果表明:损伤会引起激励信号的反射和透射;A0和S0模态导波都可对损伤进行高精度定位,其中S0导波比A0导波精度高,且将激励器和接收器置于损伤同侧可提高定位精度;损伤反射导波幅值和端面反射导波幅值与损伤程度之间具有很强的线性相关性;通过粘贴200 g砝码实验,得知导波法对结构微小质量增加变化的敏感性很低。 | 王丹生 张富成 | 2018 | 土木工程与管理学报2018，35，4： | 0 |
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