板状结构中超声Lamb波频散特性研究及其探头研制的开题报告.docx

板状结构中超声Lamb波频散特性研究及其探头研制的开题报告
一、研究背景
随着现代制造业的快速发展，越来越多的结构设计出现在各种设备、机械中。板状结构在现代制造业领域中广泛应用，如飞机、汽车、船舶、桥梁、机器等。随着结构的精密化、高效化，对结构性能的要求也越来越高。其中，对结构的检测与评估要求越来越苛刻。传统的材料检测技术难以满足结构的高灵敏度、高分辨率检测。超声波检测技术具有应用广泛、快速、高效、定位精准等特点，在板状结构检测中得到了广泛应用。
二、研究内容
本课题主要研究板状结构中超声Lamb波的频散特性，分析板状结构的动态响应特点，以及对板状结构进行非接触性的检测。采用声波法来实现板状结构中Lamb波的检测。声波法无需对检测目标进行直接接触，只需在检测目标附近放置一个超声波发射器和接收器。经过一定的处理，检测结果可以直接读取并分析。
三、研究重点
1.板状结构中超声Lamb波的频散特性研究；
2.板状结构动态响应特点分析；
3.开发板状结构的声波非接触检测系统；
4.研制适用于板状结构的实验探头，对系统进行实验验证。
四、研究方法
采用试验方法研究板状结构中超声Lamb波的频散特性。采用实验测试装置进行实验，分析其动态响应特点，设计开发非接触声波检测系统，同时进行实验验证。
五、论文结构
第一章，绪论，介绍了超声波在板状结构中的应用意义和研究现状，提出了研究的目的、意义和研究内容；
第二章，板状结构中超声Lamb波的频散特性研究，介绍了板状结构的基本波、Lamb波的产生及特点，采用试验方法研究板状结构中超声Lamb波的频散特性；
第三章，板状结构动态响应特点分析，分析板状结构不同工况下的动态响应特点，对板状结构进行模态分析；
第四章，开发板状结构的声波非接触检测系统，设计实验测试装置，开发适用于板状结构的声波检测系统，并对系统进行组装、调试和实验验证；
第五章，研制适用于板状结构的实验探头，对系统进行实验验证，验证探头的检测效果；
第六章，总结与展望，对本文的研究工作进行总结，并对未来的研究方向进行展望。
六、预期目标
1.研究板状结构中超声Lamb波的频散特性，验证Lamb波的特征参数与板状结构参数之间的关系；
2.基于声波法开发板状结构的声波非接触检测系统，实现对板状结构的快速、高效、无损检测；
3.开发适用于板状结构的实验探头，验证探头的检测效果，实现系统的实验验证；
4.为板状结构检测提供新思路和新方法，为结构性能的评估提供新途径。