Modelling of Lamb waves for damage detection in metallic structures: Part I. Wave propagation

兰姆波 声学 波传播 材料科学 结构工程 表面波 结构健康监测 无损检测 工程类 物理 光学
作者
B C Lee,Wiesław J. Staszewski
出处
期刊:Smart Materials and Structures [IOP Publishing]
卷期号:12 (5): 804-814 被引量:178
标识
DOI:10.1088/0964-1726/12/5/018
摘要

Lamb waves are the most widely used acousto-ultrasonic guided waves for damage detection. The method is generally complicated by the coexistence of at least two highly dispersive modes at any given frequency. Furthermore pure Lamb wave modes may generate a variety of other modes by interacting with defects and/or by crossing different boundaries. Knowledge and understanding of Lamb wave propagation is important for reliable damage detection. However, the theoretical analysis of guided wave scattering forms an extremely difficult problem. This paper reports an application of the local interaction simulation approach for wave propagation in metallic structures. The focus of the analysis is on damage detection applications. The study also involves wave propagation in a piezoceramic actuator/sensor diffusion bond model in which one of the piezoceramics generates the thickness mode vibration. The simulated results are validated experimentally. The results show the potential of the method for wave propagation analysis in damage detection applications.
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