Электронный журнал «Техническая акустика» ISSN 1819-2408

Х. Рхимини, М. Эль-Алами, М. Сидки, А. Хаддаут, М. Бенхадоу

Ультразвуковые волны в трёхслойной структуре. Взаимодействие распространяющихся волн со скрытым дефектом на низких частотах

язык: английский

получена 25.06.2016, опубликована 23.09.2016

Скачать статью (PDF, 1780 кб, ZIP), используйте команду браузера "Сохранить объект как..."
Для чтения и распечатки статьи используйте «Adobe Acrobat© Reader» версии 4.0 или выше. Эта программа является бесплатной, ее можно получить на веб-сайте компании Adobe© (http://www.adobe.com/).

АННОТАЦИЯ

В статье представлено исследование по распространению ультразвуковых волн в трёхслойной структуре, образованной двумя алюминиевыми пластинами и промежуточным слоем резины. Решение дисперсионного уравнения использовано для построения дисперсионных кривых и определения распределения энергии между модами, распространяющимися в структуре. Представлена оценка взаимодействия мод с внутренним дефектом, расположенном в пластине на границе с промежуточным слоем на низких частотах. Анализ отражённых и прошедших волн позволил разделить и идентифицировать распространяющиеся моды и показал явление преобразования падающих мод в другие моды после отражения и прохождения.

Ключевые слова: распространяющиеся волны, трёхслойная структура, преобразование мод, дисперсионные кривые.

14 страниц, 13 иллюстраций

Как сослаться на статью: Х. Рхимини, М. Эль-Алами, М. Сидки, А. Хаддаут, М. Бенхадоу. Ультразвуковые волны в трёхслойной структуре. Взаимодействие распространяющихся волн со скрытым дефектом на низких частотах. Электронный журнал "Техническая акустика", http://ejta.org, 2016, 5.

ЛИТЕРАТУРА

1. R. P. Dalton, P. Cawley, M. J. S. Lowe. The potential of guided waves for monitoring, large areas of metallic aircraft structures. J. Nondestr. Eval. 20 (2001) 29-46.
2. J. E. Michaels, T. E. Michaels, B. Mi. An ultrasonic angle beam method for in situ sizing of fastener hole cracks. J. Nondestr. Eval. 25 (2006) 3-16.
3. W. T. Thomson. Transmission of elastic waves through a stratified solid medium. J. App. Phys. 21 (1950) 89-93.
4. N. A. Haskell. Dispersion of surface waves on multilayered media. Bull. Seism. Soc. Am. 43 (1953) 17-34.
5. M.J.S. Lowe, P. Cawley. The applicability of plate wave techniques for the inspection of adhesive and diffusion bonded joints. J. Nondestruct. Eval. 13 (1994) 185-200
6. M.J.S. Lowe, P. Cawley. Comparison of Reflection Coefficient Minima with Dispersion Curves for Ultrasonic Waves in Embedded Layers. Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation (1995) 1505-1512.
7. J. Gao, J. Yang, L.-J. Cui, J.-C.Cheng, M.-L.Qian. Modeling laser-generated guided waves in bonded plates by the finite element method. Ultrasonics 44 (2006) e985–e989.
8. K. Heller, L. J. Jacobs, J. Qu. Characterization of adhesive bond properties using Lamb waves. NDT&E International 33 (2000) 555-563.
9. R. Seifreid, L. J. Jacobs, J. Qu. Propagation of guided waves in adhesive bonded components. NDT&E International 35 (2002) 317-328.
10. E. Lindgren, J.C. Aldrin, K. Jata, B. Scholes, J. Knopp. Ultrasonic Plate Waves for Fatigue Crack Detection in Multi-Layered Metallic Structures. Proc. of SPIE 6532, Health Monitoring of Structural and Biological Systems 2007, 653207 (2007).
11. R.P. Dalton, P. Cawleyand M. J. S. Lowe. The potential of guided waves for monitoring large areas of metallic aircraft fuselage structure. J. Nondestr. Eval. 20 (2001) 29-46.
12. D. Royer, E. Dieulesaint. Elastic Waves in Solids. Springer ed., New York, (2000).
13. G. Dhatt, G. Touzot. Une représentation de la méthod des éléments finis. Maloine SA. Editeur Paris, 1984, Deuxième édition.
14. F. Moser, L. J. Jacobs, J. Qu. Modeling elastic wave propagation in waveguides with the finite element method. NDT&E International 32 (1999) 225-234.
15. B. Morvan, N. Wilkie-Chancellier, H. Duflo, A. Tinel, J. Duclos. Lamb wave reflection at the free edge of a plate. J. Acoust. Soc. Am. 113 (3) (2003) 1417-1425.
16. N. Harhad, M. E. El-Kettani, H. Djelouah, J.L. Izbicki, M. V. Predoi. Propagation of Lamb waves in an immersed periodically grooves plate: Experimental detection of the scattered converted backward waves. Ultrasonics, 54, (2014), 860-866.
17. D. Alleyne and P. Cawley. A two-dimensional Fourier transform method for the measurement of propagating multimode signals. J. Acoust. Soc. Am. 89, 1159 (1991).

		Хасан Рхимини окончил университет в Марокко (Chouaib Doukkali University), кандидат технических наук, автор 18-ти статей по акустике и распространению ультразвука, в настоящее время - профессор Национальной высшей школы электричества и механики, Касабланка, Марокко. E-mail: h.rhimini(at)ensem.ac.ma
		Мхамед Эль Алами окончил университет в Марокко (Chouaib Doukkali University), кандидат технических наук, автор 12-ти статей по распространению волн Лэмба в пластинах, в настоящее время - профессор университета, сотрудник лаборатории механики, электроники и телекоммуникаций, Касабланка, Марокко. E-mail: m.elallami(at)gmail.com
		Монсиф Сидки окончил университет во Франции, диссертацию защитил в Канаде, в настоящее время профессор университета (Chouaib Doukkali University) в Марокко, автор более чем 35 работ по акустике и распространению ультразвука. E-mail: sidkimouncif(at)hotmail.com
		Абделлах Хаддаут - профессор Национальной высшей школы электричества и механики (Касабланка, Марокко), директор лаборатории композитных материалов. Email: Abdellahhaddout(at)yahoo.fr
		Мариам Бенхадоу - профессор Национальной высшей школы электричества и механики (Касабланка, Марокко), кандидат наук по специальности «прикладная механика», занимается вопросами применения композитных материалов в промышленности. Email: mariambenhadou(at)yahoo.fr