基于SAFE方法的钢轨梳状传感器激励特定模态导波研究

• 作者: 吕福在 唐志峰 潘晓弘 胡剑虹 蒋金洲
• 来源期刊: 中国铁道科学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 钢轨 无损检测 导波 模态 半解析有限元 频散曲线 梳状传感器
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 37-42
• 页数: 6页
• 分类号: U213.43
• 字数: 3582字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4632.2017.01.06

摘要

为实现在钢轨中激励特定模态的导波,采用半解析有限元(Semi-Analysis Finite Element,SAFE)方法建立钢轨的SAFE模型,推导沿钢轨传播导波的控制方程,计算导波在钢轨中传播的相速度和群速度;根据导波在钢轨中传播的相速度频散曲线确定梳状传感器的工作点,设计能够在钢轨中激励特定模态导波的梳状传感器.将设计的梳状传感器布置在5.5m长的60 kg·m-1钢轨上,根据实测钢轨的回波信号端面波包计算的32和64 kHz导波群速度分别为2 583和2 750 m·s-1,与利用钢轨SAFE模型计算所得的理论群速度2 626和2 734 m·s-1相比,分别只相差1.64％和0.59％,说明建立的钢轨SAFE模型计算精度高,设计的梳状传感器能够实现特定模态导波的激励.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	潘晓弘	浙江大学现代制造工程研究所	130	2522	25.0	46.0
2	吕福在	浙江大学现代制造工程研究所	64	786	17.0	25.0
3	蒋金洲	中国铁道科学研究院铁道建筑研究所	11	80	6.0	8.0
7	唐志峰	浙江大学数字技术及仪器研究所	36	357	12.0	17.0
8	胡剑虹	中国计量大学机电工程学院	3	7	2.0	2.0