基于非线性超声技术的船用钢微观裂纹表征方法研究  

作　　者：竺一峰[1] 张凡[1] 宋培龙 

机构地区：[1]中国船舶科学研究中心,江苏无锡214082

出　　处：《中国水运》2024年第7期134-136,共3页

摘　　要：疲劳破坏是船舶结构的一种典型失效模式,疲劳破坏的初始阶段表现为微观裂纹的萌生与扩展,对结构的早期疲劳损伤进行监测并对损伤程度进行评价具有重要的工程意义。本文基于非线性超声技术,在结构热点区域生成疲劳微裂纹,并在裂纹表面设置非线性接触行为,研究声波与微裂纹间的相互作用关系。在此基础上分析了疲劳裂纹密度、长度以及宽度对非线性超声系数的影响。研究结果表明,在裂纹萌生和扩展阶段,疲劳微裂纹的密度增加和裂纹长度的变长,其导致非线性超声系数的增加,而裂纹宽度的增加导致非线性超声系数呈现降低的趋势,采用非线性超声技术可以有效表征结构内微裂纹的分布和扩展情况,为早期疲劳裂纹的检测提供技术手段。

关 键 词：非线性超声 微观裂纹 疲劳失效 船用钢 

分 类 号：U66[交通运输工程—船舶及航道工程]