Page 113 - 无损检测2021年第八期
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于全朋, 等:
飞机关键部件结冰的超声导波探测
图 10 结冰探测试验系统 图 13 模态 3- 频率 0.5 MHz的导波探测信号
铝板的试验。
4 结论
各模频点空气 - 铝板和明冰 - 铝板的导波探测信
号如图 11~13 所 示, 可 以 看 出, 对 于 模 态 3- 频 率 ( 1 )采用半解析有限元方法, 计算 3 种覆冰类
1.5MHz的模频点, 空气 - 铝板和明冰 - 铝板 导波信 型的冰 - 铝板结构的频散曲线与波结构, 证明了使用
号的幅值相差不大, 其中明冰 - 铝板导波信号的幅值 导波进行结冰探测的可行性。
与空气 - 铝板导波信号的幅值仅相差 2.3% , 表明该模 ( 2 )建立冰 - 铝板结构的有限元仿真模型, 分析
并确定不同模频点对结冰的敏感性, 给出导波结冰
频点导波对结冰不敏感; 对于模态 1- 频率 2.25 MHz
模频点, 明冰 - 铝板导波信号的幅值与空气 - 铝板导 探测模频点的选择方法, 即应选择面内位移占主导
波信号的幅值相差 15.7% , 表明该模频点导波对结 的模频点。
冰一般敏感; 对于模态 3- 频率 0.5 MHz模频点, 明 ( 3 )导波结冰探测试验验证了其对铝板上直径
冰 - 铝板导波信号的幅值与空气 - 铝板导波信号的幅 为 20mm , 厚为 1 mm 结冰的探测能力; 结冰敏感
值相差 35.2% , 表明该模频点导波对结冰敏感。综 性试验结果与仿真结果基本一致, 验证了导波结冰
上可知, 导波对结冰的敏感性试验结果与仿真得到 探测模频点选择方法的可靠性。
的敏感性结果基本一致, 同时, 试验观测到各模频点 参考文献:
信号的主波包峰值时间存在差别, 表明主波包峰值
时间可作为表征结冰敏感性的另一个指标。 [ 1 ] LEES , BRAGG M B.Investi g ationoffactorsaffectin g
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2021 年 第 43 卷 第 8 期
无损检测

