文章摘要
王鹏,韩庆邦,姜学平,郑豪,许洲琛.混凝土表面开口裂缝对近表面声波影响[J].声学技术,2017,36(3):247~251
混凝土表面开口裂缝对近表面声波影响
The influence of surface opening cracks on the sound wave near concrete surface
投稿时间:2016-12-02  修订日期:2017-04-01
DOI:10.16300/j.cnki.1000-3630.2017.03.009
中文关键词: 无损检测  开口裂缝  混凝土
英文关键词: nondestructive testing  surface-crack  concrete
基金项目:国家自然科学基金资助项目(11274091、11574072)、江苏省重点研发计划(BE2016056)、河海大学中央高校基金项目(2011B11014)、河海大学中央高校基本科研业务费资助项目(2016B48814)
作者单位E-mail
王鹏 河海大学物联网工程学院, 江苏常州, 213022  
韩庆邦 河海大学物联网工程学院, 江苏常州, 213022 hqb0092@163.com 
姜学平 河海大学物联网工程学院, 江苏常州, 213022  
郑豪 河海大学物联网工程学院, 江苏常州, 213022  
许洲琛 河海大学物联网工程学院, 江苏常州, 213022  
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中文摘要:
      基于混凝土近表面不同波型的声速,分析开口裂缝对声波的影响。有限元仿真结果表明,激励源辐射的初始纵波P经裂缝端点衍射产生纵波P-P与横波P-T,P-T以一定的角度射向混凝土表面经模式转换产生纵波P-T-P;初始横波T在裂缝端点衍射产生纵波T-P与横波T-P;初始瑞利波R在裂缝端点衍射后除了产生纵波R-P与横波R-S外继续沿着固体表面传播(R-R)。在此基础上,基于变型波到达接收阵元的时刻定量检测裂缝的深度,检测结果较单面平测法具有更高的信噪比与检测精度,可辅助单面平测法更精确地定量检测混凝土开口裂缝的深度。
英文摘要:
      Based on the velocities of different wave modes near concrete surface,the influences of surface-crack on these wave modes are analyzed.Finite Element Method (FEM) simulation results show that the original longitudinal wave P is diffracted at crack tip to generate longitudinal wave P-P and transverse wave P-T,and the latter propagates onto surface with a certain angle of incidence to result in a new longitudinal wave P-T-P;the original transverse wave T is diffracted at crack tip to generate longitudinal wave T-P and transverse wave T-T;the original Rayleigh wave R is diffracted at crack tip to generate longitudinal wave R-P and transverse wave R-T,and continues to propagate along the solid surface (R-R).On the basis of the simulation results,the multi-mode wave method by measuring the arrival times of variant waves to receiver can be utilized to measure the depth of surface crack with higher signal-to-noise ratio and more precise resolution compared to the single plane method.
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