试议色散激光超声技术在蜂窝夹芯材料检测中数值模拟

摘要3-4

Abstract4-8

1 绪论8-15

1.1 探讨背景及探讨作用8-9

1.2 国内外探讨进展及近况9-14

1.2.1 蜂窝材料结构及缺陷检测的探讨进展9-11

1.2.2 激光超声技术的探讨进展11-14

1.3 本论文主要工作14-15

2 固体中的超声波论述15-20

2.1 脉冲激光激发固体产生超声波的基本论述15-17

2.1.1 脉冲激光激发固体超声波的主要机制15-16

2.1.2 脉冲激光激发固体中的超声波类型16-17

2.2 兰姆(Lamb)波的传播论述17-19

2.3 本章小结19-20

3 激光激发超声波的有限元模型20-25

3.1 有限元策略概述20

3.2 热弹性论述20-22

3.2.1 热传导论述20-21

3.2.2 热耦合论述21-22

3.3 激光超声的有限元方程22-24

3.3.1 激光超声的有限元形式22-23

3.3.2 激光作用的力函数23

3.3.3 时间步长与单元长度的选取23-24

3.3.4 平面单元24

3.4 本章小结24-25

4 铝蒙皮-铝蜂窝夹芯结构模型中激光超声波的有限元模拟25-39

4.1 完好铝蒙皮-铝蜂窝夹芯结构中激光超声波数值模拟25-32

4.1.1 激光与材料参数25

4.1.2 网格及时间步长25-26

4.1.3 有限元计算模型26

4.1.4 数值计算结果浅析26-32

4.2 有脱粘缺陷的铝蒙皮-铝蜂窝夹芯结构激光超声波数值模拟32-37

4.2.1 有脱粘缺陷的铝蒙皮-铝蜂窝夹芯结构有限元计算模型及参数32-33

4.2.2 数值计算结果浅析33-37

4.3 本章小结37-39

5 碳纤维蒙皮-铝蜂窝夹芯结构模型中激光超声波有限元模拟39-46

5.1 激光与材料参数39

5.2 网格及时间步长39

5.3 有限元计算模型39-40

5.4 数值计算结果浅析40-45

5.4.1 温度场浅析40-41

5.4.2 超声波时域波形浅析41-42

5.4.3 超声信号时频浅析42-43

5.4.4 上层蒙皮厚度对Lamb波模态的影响43-45

5.5 本章小结45-46

6 总结与展望46-48

6.1 总结46

6.2 展望46-48

致谢48-49