Características de dispersão dos painéis sanduíche celulares e leis de propagação das ondas guiadas de alta frequência

YAN Shi ,  

CHEN Xiukun ,  

WANG Xuenan ,  

MENG Qingyi ,  

摘要

A delaminação em painéis sanduíche celulares (HSP) é o tipo de dano mais típico, impactando significativamente a integridade e segurança da estrutura HSP. Contudo, os sinais de monitoramento não são muito sensíveis à delaminação. Para resolver problemas relacionados à aplicabilidade das propriedades de onda no modelo equivalente de deformação do HSP e à dificuldade na extração de características dos sinais do sensor na identificação da delaminação, utilizou-se o método de troca equivalente para converter o HSP em uma estrutura periódica de três camadas; com o software Comsol Multiphysics foram calculadas e plotadas as curvas de dispersão; através da comparação dos resultados da análise de elementos finitos equivalentes e reais do HSP, foi esclarecida a aplicabilidade das propriedades de onda em ambos os modelos; o método FE foi usado para estudar a característica de "derivação por delaminação" das ondas guiadas; ensaios de modelo verificaram a característica de dispersão do HSP e a correção da característica de "derivação por delaminação" das ondas guiadas de alta frequência. Os resultados indicam que, quando o comprimento de onda das ondas guiadas não ultrapassa o comprimento do lado da célula do núcleo celular do HSP, há diferenças significativas nas propriedades de onda obtidas pelo método de troca equivalente e pela modelagem física, sendo a delaminação a principal causa da "derivação por delaminação" das ondas guiadas, recomendando-se o uso da resposta temporal do modo A0 excitado por ondas guiadas de alta frequência como característica para identificar a delaminação no HSP.

关键词

painéis sanduíche celulares; ondas ultrassônicas guiadas; características de dispersão; ondas guiadas de alta frequência; propriedades de onda; identificação de delaminação

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