Lamb波高分辨率损伤成像:弯折频率变换方法

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"基于弯折频率变换的Lamb波高分辨率损伤成像 (2014年)" 是一篇关于使用Lamb波进行结构健康监测的研究论文。Lamb波在监测结构内部损伤时具有重要意义,但由于其多模态和频散特性,使得损伤定位和高分辨率成像变得困难。弯折频率变换(WFT)是一种解决这一问题的技术,它通过对频率轴进行合理的弯折映射来改善信号分析。 论文提出了一种利用WFT来补偿Lamb波传播过程中的频散现象,从而提高损伤检测的精度和分辨率。具体来说,基于Lamb波的群速度频散曲线设计的WFT可以有效地处理Lamb波信号。通过直接补偿频散,WFT能够压缩波包,使得信号更加集中,有利于损伤的识别。 为了验证这种方法的有效性,研究者使用有限元软件ABAQUS进行了模拟实验,模拟了带有损伤的铝板中Lamb波的传播情况。仿真结果显示,应用WFT后,能够显著地抑制频散,进而实现高分辨率的损伤成像。这种方法对于结构健康监测,特别是在航空航天、桥梁和建筑物等领域,具有重要的实用价值,因为它们需要对微小损伤进行精确探测以确保安全。 关键词涉及到Lamb波、频散补偿、弯折频率变换、ABAQUS以及损伤成像,这些是论文的核心技术点。中图分类号则将这篇论文归类为工程技术类,文献标识码为A,表示这是一篇原创性的学术研究文章。 这篇2014年的论文展示了如何利用弯折频率变换技术改进Lamb波在结构健康监测中的应用,通过抑制频散效应,提高了对结构内部损伤的高分辨率成像能力。这一创新方法为实际工程中的无损检测提供了新的工具和思路。