同向与反向切变载荷条件下管道中扭转模态导波激励分析

作者：马书义; 王奕首; 刘科海; 武湛君

来源：声学学报(中文版), 2014, 39(01): 68-74.

DOI：10.15949/j.cnki.0371-0025.2014.01.008

• 扭转模态
• 周向
• 导波
• 表面波
• 管道
• 切变

对轴对称多元同向与反向切变载荷施加方式下管道中扭转模态导波T(0,1)的激励问题进行了分析。采用简正模态展开技术,首先分析了不同切变载荷方向下T(0,1)导波的产生机理,建立了导波激励声场与边界载荷的量化关系。在此基础上,结合实验研究,分析了载荷周向分布参数对T(0,1)导波激励的影响,得到了高效激励T(0,1)导波所需的载荷周向分布条件。研究表明,利用轴对称的多元同向切变载荷激励T(0,1)导波是一种实用、高效的方法;而对于多元反向切变载荷则往往要求换能器与管道具备良好的耦合性能。通过优化同向切变载荷的周向分布参数,如增加载荷周向分布角度、减小载荷间隙与宽度比,将有助于获得高信噪比的T(0,1)导波.

• 单位
  工业装备结构分析国家重点实验室; 大连理工大学