Reciprocity-based closed-form solutions to guided waves in multilayered structures subjected to time-harmonic excitations

互惠(文化人类学) 导波测试 兰姆波 超声波传感器 声学 振幅 谐波 有限元法 波数 无损检测 水准点(测量) 波传播 机械 物理 计算机科学 结构工程 光学 工程类 地质学 心理学 社会心理学 大地测量学 量子力学
作者
Ductho Le,Lawrence H. Le,Hoai Thu Nguyen,Emmanuel Lance Christopher Vi Medillo Plan,H.P. Tran,Dinh Duc Nguyen,Hoc Phan
出处
期刊:European Journal of Mechanics A-solids [Elsevier]
卷期号:102: 105083-105083
标识
DOI:10.1016/j.euromechsol.2023.105083
摘要

Ultrasonic guided waves provide an efficient tool for nondestructive evaluation and characterization of multilayered structures, e.g., of adhesively bonded joint in aerospace industry. In this article we investigate the propagation of guided waves in fully bonded multilayered plates excited by time-harmonic sources. By using the transfer matrix method, we propose explicit expressions of the free guided waves that depend on only one unknown constant representing amplitude. From these expressions, theoretical predictions of guided wave fields arising from a time-harmonic source are derived by using the reciprocity relations in elastodynamics. These very first closed-form solutions offer several distinct advantages, including efficient solution of inverse problems for materials characterization, direct calculation of guided waves at every point with a low computational cost and a benchmark to verify and improve numerical analysis of guided waves in multilayered structures. The obtained results are illustrated by computing guided wave motions in the bond region of an adhesively bonded lap joint, commonly used in automotive and aeronautical industries. The dispersion curves produced here are significant improvement upon those available in literature, as they are superimposed with the amplitude spectra values, enabling optimal selection of modes and frequencies for ultrasonic inspection. The analytical predictions of guided wave amplitudes in a three-layer adhesive joint model are numerically verified through finite element simulations, showing excellent agreement with the lowest guided wave modes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
鱼儿完成签到,获得积分10
1秒前
flb发布了新的文献求助10
2秒前
超级小飞侠完成签到 ,获得积分10
3秒前
忽忽完成签到,获得积分10
3秒前
毛豆应助fff采纳,获得10
4秒前
chloe完成签到 ,获得积分10
4秒前
乐乐乐乐乐乐完成签到,获得积分10
5秒前
桐桐应助张张采纳,获得10
6秒前
6秒前
大力的小懒虫完成签到 ,获得积分10
6秒前
Slemon完成签到,获得积分10
7秒前
徐凡发布了新的文献求助10
7秒前
不配.应助Echo采纳,获得10
8秒前
Jankim完成签到 ,获得积分10
9秒前
提莫蘑菇完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI2S应助melody采纳,获得10
9秒前
11秒前
坦率的秋烟完成签到,获得积分10
11秒前
熄灯睡觉完成签到,获得积分10
12秒前
viyou完成签到,获得积分10
14秒前
寒来暑往发布了新的文献求助10
14秒前
张张完成签到,获得积分10
14秒前
cannon8应助Simone采纳,获得20
14秒前
15秒前
兴奋的天蓝完成签到,获得积分10
16秒前
yp完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
16秒前
科研通AI2S应助徐凡采纳,获得10
18秒前
惜筠发布了新的文献求助10
19秒前
张才豪完成签到,获得积分10
19秒前
SciGPT应助Curry采纳,获得10
19秒前
19秒前
caicai完成签到,获得积分10
20秒前
沿途东行完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
缥缈盼旋完成签到 ,获得积分10
21秒前
caicai发布了新的文献求助10
22秒前
无花果应助大弟采纳,获得10
22秒前
23秒前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
Evolution 3rd edition 1500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3187251
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2837187
关于积分的说明 8013674
捐赠科研通 2499756
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1334556
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 637194
邀请新用户注册赠送积分活动 605150