基于非线性Lamb波改进全聚焦成像的板中损伤分类与定位

摘要

采用有限元仿真的方法建立三维铝板模型,对板中不同类型损伤的分类与定位问题进行了研究.使用ABAQUS在板中设置了微裂纹和圆孔两种类型损伤,利用来自不同类型损伤区域响应信号传播速度的差异提出了一种适用于不同类型损伤的改进全聚焦成像算法,并以此为基础提出了实现板中损伤分类与定位的方法.此方法使用脉冲反转法从响应信号中提取与微裂纹相关的二次谐波信号,同时利用滤波获得响应信号中的基波信号,然后结合提出的改进全聚焦成像算法分别利用二次谐波信号和基波信号对损伤进行成像.仿真结果表明,利用改进的全聚焦成像算法对脉冲反转提取到的二次谐波成像时可先实现对板中微裂纹损伤的选择成像,然后结合滤波后基波信号的使用可实现对圆孔的定位.相较于传统的全聚焦成像算法,此提出的方法不仅可以给出更准确的损伤位置预测,同时也能实现对不同损伤类型的区分.