考虑材料各向异性的纤维增强聚合物基复合材料板损伤Lamb波检测和定位

来源期刊：复合材料学报2019年第2期

论文作者：许颖 陈锐 卢苗苗 祖红光

文章页码：389 - 399

关键词：无损检测;Lamb波;FRP;有限元分析;概率密度;

摘    要：超声Lamb波法是检测板状结构损伤的常用方法,然而纤维增强聚合物基复合材料(Fiber reinforced plastics,FRP)本身的各向异性会对Lamb波损伤定位的精度造成较大的影响。为了解决此问题,在传统椭圆法的基础上,提出了考虑材料各向异性的时间概率密度法的损伤定位方法。该方法通过考虑不同传播方向的A0模态波的群速度变化,计算FRP板上任意一点存在损伤的反射波的走时,得到声波传播时间图。创建声波传播时间与实际损伤反射波走时的映射关系,可得到能表征损伤存在概率的时间概率密度图,通过相应的数值分析和实验研究,发现本方法误差比传统椭圆法误差的减小率可达到70%以上,论证本方法对各向异性FRP板损伤定位的可行性和准确性。