等效载荷法模拟激光超声微裂纹检测

摘要：

基于等效载荷法，应用有限元软件Abaqus模拟了脉冲激光激发的超声表面波在预加裂纹的半无限大弹性薄板内的传播，并探讨了微裂纹的尺寸对超声信号的影响。将脉冲激光激励等效为作用在薄板表面的在时间和空间上均满足高斯分布的脉冲载荷，并通过引入修正系数建立了激光的物理参数与峰值载荷的定量关系。在实验验证了有限元模型和等效载荷法正确性的基础上，探讨了裂纹的宽度、深度对反射波和透射波声学特性的影响。结果表明，所建立的等效载荷法能有效地模拟激光超声检测裂纹的实验过程，对激光超声的数值模拟研究以及在裂纹检测方面的应用具有重要的意义。

关键词：激光超声、微裂纹、有限元、等效载荷法

所属期刊栏目：45

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金51074050

在线出版日期：2016-11-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：1006004-1-1006004-5