کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11001141 1431261 2018 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Investigating ultrasonic wave dispersion and attenuation in fresh cementitious materials: A combined numerical, analytical, and experimental approach
ترجمه فارسی عنوان
بررسی پراکندگی و سستی موج اولتراسونیک در مواد سیمانی تازه: یک روش ترکیبی عددی، تحلیلی و تجربی
ترجمه چکیده
ناهمگنی مواد مبتنی بر سیمان و تعاملات شدید موج و میکروارگانیسم در حالت تازه، تحقیق کامل در مورد انتشار موج اولتراسونیک را ضروری می داند، به ویژه هنگامی که از ویژگی های مواد و کنترل کیفیت استفاده می شود. در این مطالعه، به موازات آزمایشات پراکندگی و ضعف موج پیشرفته التراسونیک، شبیه سازی های عددی نیز ارائه می شود که راه حل های سریع تر، قابل اعتماد و دقیق را با هزینه کم و همچنین انعطاف پذیری در طراحی و خواص اندازه گیری ارائه می دهند. رشته های سیمان و ملات مورد بررسی قرار می گیرند و روندهای پراکنده و ضعیف مشاهده شده بیشتر با نظریه های پراکندگی که تقویت پتانسیل مشخصی را توضیح می دهند، توضیح می شود. نتایج حاصله از حباب های هوا و دانه های شن و ماسه را به عنوان علل راندمان وابسته به فرکانس پراکندگی و کاهش ضریب هوشی نشان می دهد. رژیم های فرکانس متمایز که این پدیده ها مشاهده می شوند، اجازه می دهند تا مشخص تر شدن ریزساختار دقیق تر باشد. برای اولین بار، توافق کیفی و کمی قوی بین آزمایش ها، نظریه های پراکندگی و شبیه سازی های عددی، بینش جامع را در مورد انتشار موج در مواد سیمان تازه ای ایجاد می کند و به شدت پراکندگی و تضعیف امواج را به مبدا خود متصل می سازد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
The heterogeneity of cement-based materials and the severe wave-microstructure interactions at the fresh state render the thorough investigation of ultrasonic wave propagation imperative, especially when the latter is used for material characterization and quality control. In this study, parallel to the advanced ultrasonic wave dispersion and attenuation experiments, numerical simulations are also performed offering faster, reliable and accurate solutions at low cost, as well as flexibility on the design and measured properties. Cement pastes and mortars are investigated and the observed dispersive and attenuative trends are further explained with scattering theories reinforcing the characterization potential. The results pinpoint air bubbles and sand grains as causes of the dispersion and attenuation frequency dependent trends. The distinct frequency regimes where these phenomena are observed allow for the more accurate characterization of the microstructure. For the first time, the strong qualitative and quantitative agreement between experiments, scattering theories, and numerical simulations provides holistic insights into wave propagation in fresh cementitious materials and firmly connects the dispersion and attenuation of waves to their origin.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: NDT & E International - Volume 100, December 2018, Pages 115-123
نویسندگان
, , ,