Lamb波譜元法建模及多損傷定量化監(jiān)測(cè)方法研究.pdf

1、基于壓電傳感器和Lamb波的板類(lèi)結(jié)構(gòu)損傷診斷方法對(duì)結(jié)構(gòu)中的小損傷敏感，且能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域監(jiān)測(cè)，傳感器不一定布置在損傷發(fā)生部位，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的研究熱點(diǎn)，本文針對(duì)航空結(jié)構(gòu)，從彈性波的動(dòng)力學(xué)建模仿真和大面積復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的多損傷定量化監(jiān)測(cè)方法兩個(gè)方面開(kāi)展研究，主要?jiǎng)?chuàng)新性工作如下：
　?。?）提出了用于研究Lamb波傳播群速度的平面應(yīng)變數(shù)值計(jì)算模型，驗(yàn)證了相同網(wǎng)格密度下采用高斯-洛巴托-勒讓德（GLL）節(jié)點(diǎn)分布的譜元法計(jì)算得到的群速

2、度誤差和耗時(shí)均小于常規(guī)的有限元方法，研究了單元多項(xiàng)式階數(shù)和網(wǎng)格密度對(duì)譜元法計(jì)算精度的影響，并得到了指定計(jì)算精度下各參數(shù)的選取標(biāo)準(zhǔn)。
　?。?）提出了基于ABAQUS平面網(wǎng)格劃分和Serendipity二階單元網(wǎng)格優(yōu)化的Lamb波在三維復(fù)雜平板結(jié)構(gòu)中傳播的譜元法模型。該模型通過(guò)設(shè)定單元在三個(gè)方向的節(jié)點(diǎn)數(shù)目控制模型的計(jì)算精度。在三塊不同幾何形狀鋁板上的實(shí)驗(yàn)與仿真波形吻合良好，驗(yàn)證了該模型的正確性。
　　（3）提出了大面積復(fù)合材料