摘要

针对道岔轨底损伤难以实施原位不拆卸检测这一问题,开展了超声导波在波导介质中的传播过程及模态特性检测技术研究,绘制Lamb波频散曲线。运用Comsol Multiphysics软件进行了二维模型仿真研究,采用模态分析法和类比法相结合的方式,将道岔轨底垂直弯曲模态与不同厚度板中反对称模态A0进行类比性研究。结果表明,在频率为60 kHz时,道岔尖轨轨底垂直弯曲模态与厚度为20 mm和25 mm板中的反对称模态A0具有等效性,以此为基础,建立三维简化模型,对求解所得模态的传播过程进行研究分析,计算模拟损伤的位置,分析误差。基于理论分析得出的结论,为后续专用导波传感器的设计以及检测实验提供理论依据。