振动与冲击

作者：陈越超 ，杨辰龙，周晓军，郑慧峰

单位：1.浙江大学 流体动力与机电系统国家重点实验室，杭州 3100272；2.中国计量学院 计量测试工程学院，杭州 310018

关键词：碳纤维复合材料；超声脉冲反射信号；反射系数；频域响应；共振

对层状碳纤维复合材料(CFRP)超声反射系数进行建模并研究超声波在CFRP内的共振特性。首先建立了声波在多层介质中传播时的反射系数频响模型。在此基础上对多层CFRP反射系数频域响应进行数值计算并对反射系数频响随CFRP层数的变化特征进行分析。结果表明使用中心频率接近层状CFRP固有共振频率的超声探头进行检测时，超声波在层状CFRP中将产生共振现象。在CFRP层数较少时，共振结构噪声中会夹杂其他频率的信号成分。随着CFRP层数增加，共振结构噪声在信号共振区域的占比将会提高。当CFRP层数增加到一定数量后，共振结构噪声将只在离超声波入射表面较近的区域出现。随着超声波远离入射表面，共振结构噪声将逐渐消失。最后对薄板型CFRP和厚截面CFRP的实验信号进行分析，得到的实验结果和数值计算结果相一致。<br>

来源：2016年第12期

《振动与冲击》期刊编辑部

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