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超声导波在钢轨中的传播特性及损伤检测实验研究
| 论文题名： | 超声导波在钢轨中的传播特性及损伤检测实验研究 |
| 关键词： | 铁路钢轨;损伤检测;超声导波;传播特性 |
| 摘要： | 铁路作为最主要的运输方式，在我国的客运及货运方面长期扮演着重要的角色。随着时代与社会的发展，我国已建立起繁荣的轨道交通体系。其中，钢轨作为承受列车重量及引导车辆前进的载体，从某种意义上来说，其安全与否直接决定着整个铁道交通的安全与否。因此，迫切需要一种高效、准确的检测技术以应对钢轨损伤检测的巨大挑战，超声导波技术作为一种先进的检测手段，已越来越吸引人们的关注。基于此，本文开展超声导波在钢轨中的传播特性及损伤检测研究，主要内容包括： （1）参考国标中钢轨截面的详细尺寸，对基本轨进行三维有限元建模。在模型端面选取4个不同位置激励导波，结合数值模拟结果，分别详细分析了每一种工况下导波在钢轨中的传播特性，并从中得到了实际操作中更适于损伤检测的激励位置； （2）分析在役钢轨的实际工作环境因素（温度、雨水、人为）对超声导波损伤检测的影响，并在前人研究的基础上，在数值模拟中加入了列车经过的信号，以此研究列车对超声导波传播的影响； （3）结合数值模拟得到的结果，分别在6米及15.7米长的钢轨中进行超声导波的传播实验研究，对取得的实验信号进行分析，以此验证超声导波在长距离检测中的可能性； （4）在6米长钢轨中进行损伤检测实验，对得到的数据进行处理，可以清楚、准确地体现钢轨损伤情况（是否损伤及损伤位置），其结果验证了超声导波技术应用在钢轨损伤检测方面的可行性及准确性。 |
| 作者： | 马延鋆 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 马宏伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 暨南大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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