超聲波在混凝土中傳播的數(shù)值模擬.pdf

1、超聲波法因穿透能力強，檢測設備簡單，操作方便，檢測成本低廉等優(yōu)點，廣泛應用于混凝土無損檢測領域。然而，混凝土是高度非均勻的多相復合材料，聲學參數(shù)和混凝土缺陷的相關關系非常復雜，因此，亟待研究超聲波在混凝土中的傳播規(guī)律，為混凝土超聲無損檢測技術提供理論依據(jù)和參考。
　　本文選用了對非均勻介質(zhì)適應能力較強的彈性動力學有限積分技術(EFIT)數(shù)值方法計算超聲波波場;文中詳細推導了EFIT離散公式，并對自由邊界條件和吸收邊界條件進行了討論

2、。為了更真實地模擬混凝土介質(zhì)，從細觀角度分析了混凝土的成分，將混凝土簡化成水泥砂漿基體和骨料填充物組成的二相復合材料，進而探討了隨機橢圓骨料的生成投放過程，建立了含骨料的二維數(shù)值混凝土模型。
　　論文采用EFIT方法，模擬了超聲波在混凝土介質(zhì)中的傳播，分析了混凝土中骨料對超聲波傳播的影響，研究表明混凝土中骨料會引起超聲波的多重散射，波型轉(zhuǎn)換，能量衰減等現(xiàn)象，降低了超聲檢測信號的信噪比;研究了超聲波在含空洞、裂隙等缺陷的混凝土模型中