本文選題：金屬平板　切入點：裂紋生熱　出處：《紅外與激光工程》2015年05期

【摘要】：超聲紅外熱像技術是一種新型無損檢測技術,缺陷區(qū)域生熱特性的研究有利于最優(yōu)化檢測方案的制定。實驗分析表明:超聲激勵作用于含貫穿裂紋的金屬平板時,與激勵同側(cè)的裂紋區(qū)域溫度升高比異側(cè)更明顯,但裂紋面總體的生熱效率穩(wěn)定。針對上述實驗現(xiàn)象,采用顯式有限元方法建立了與實驗系統(tǒng)對應的仿真模型,進行了機熱耦合分析。在仿真模型中,采用壓電-力類比方法模擬超聲換能器的逆壓電效應,并引入動態(tài)松弛模擬預緊力對被測平板初始狀態(tài)的影響。仿真與實驗結(jié)果得到了一致的裂紋區(qū)域溫度分布和裂紋面生熱規(guī)律,建立了裂紋面生熱效率與裂紋面摩擦力及相對運動速度之間的聯(lián)系,揭示了工具桿和被測平板之間的預緊力使裂紋面接觸狀態(tài)改變是裂紋生熱向激勵同側(cè)偏移的直接原因。
[Abstract]:Ultrasonic infrared thermal imaging technology is a new nondestructive testing technology. The study of thermal characteristics of defect region is helpful to the formulation of optimal detection scheme.The experimental results show that the temperature rise in the same side of the crack region is more obvious than that in the other side, but the overall heat generation efficiency of the crack surface is stable when the ultrasonic excitation acts on the metal plate with penetrating cracks.In view of the above experimental phenomena, the simulation model corresponding to the experimental system is established by using explicit finite element method, and the mechanical-thermal coupling analysis is carried out.In the simulation model, the piezoelectric force analogy method is used to simulate the inverse piezoelectric effect of ultrasonic transducer, and the dynamic relaxation simulation is introduced to simulate the effect of pretightening force on the initial state of the measured plate.The results of simulation and experiment show that the temperature distribution of crack area and the heat generation law of crack surface are consistent, and the relationship between heat generation efficiency of crack surface and friction force and relative velocity of crack surface is established.It is revealed that the change of the contact state of the crack surface caused by the pretightening force between the tool rod and the measured plate is the direct reason for the heat generation of the crack moving to the same side of the excitation.
【作者單位】： 裝甲兵工程學院機械工程系;
【基金】：軍隊科研計劃項目
【分類號】：TG115.28

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

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【共引文獻】

相關期刊論文 前2條

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本文編號：1721438