軌道板中超聲蘭姆波傳播的有限元計(jì)算和實(shí)驗(yàn)
關(guān)鍵詞：超聲蘭姆波 軌道板 缺陷 傳播規(guī)律
摘要：該文針對(duì)我國(guó)高速鐵路軌道板缺陷的非接觸動(dòng)態(tài)檢測(cè)問題,研究了空氣耦合超聲蘭姆波在軌道板中的傳播規(guī)律。首先,給出了軌道板中超聲蘭姆波的相速度和群速度頻散曲線,結(jié)果表明:隨著頻厚積的增加,頻散現(xiàn)象越明顯,并且A0相速度收斂于Rayleigh波的波速。然后,建立軌道板中波傳播的有限元模型,計(jì)算得到蘭姆波傳播的群速度為2220m/s,且二維傅里葉變換系數(shù)的較大值沿Rayleigh波的頻散曲線分布。最后,在滬杭高鐵嘉興南站進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,以8.8°傾斜角向軌道板激勵(lì)產(chǎn)生超聲蘭姆波,激發(fā)產(chǎn)生的蘭姆波模態(tài)群速度為2325m/s,且二維傅里葉變換分析其系數(shù)的較大值沿Rayleigh波的頻散曲線分布。有限元計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均與理論計(jì)算結(jié)果一致。該研究為后續(xù)軌道板缺陷的非接觸動(dòng)態(tài)檢測(cè)提供了理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)方法。
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