کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5007187 1461603 2017 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical simulation and experimental research on interaction of micro-defects and laser ultrasonic signal
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی عددی و تحقیق تجربی بر روی تعامل میکرو نقص و سیگنال اولتراسونیک لیزر
کلمات کلیدی
اولتراسونیک لیزری، موج سطح میکرو نقص سطحی،
ترجمه چکیده
در پژوهش حاضر، مکانیزم حاکم بر تعامل بین موج التراسونیک تولید شده با لیزر و نقایص میکرو در صفحه آلومینیومی به واسطه شبیه سازی عددی و همچنین آزمایش های عملی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که امواج التراسونیک باند پهن عمدتا توسط امواج سطح ایجاد می شوند و امواج سطحی تولید شده توسط نقایص میکرو برای تشخیص نقایص میکرو مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا این امواج به اندازه اطلاعات مربوط به نقص ها منعکس می شود. در این تحقیق، یک سیستم تست موج اولتراسونیک با استفاده از لیزر با یک پروب سطح موج برای تشخیص نقایص میکرو ایجاد شده است و امواج سطحی تولید شده توسط نقایص با عمق های مختلف در صفحه آلومینیومی با استفاده از سیستم آزمایش شده اند . تعامل بین عمق نقص و حداکثر دامنه موج سطح و بین عمق نقص و فرکانس مرکز موج سطح نیز به طور دقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج تحقیق نشان می دهد که هنگامی که عمق نقص کمتر از نیمی از طول موج موج سطح باشد، حداکثر دامنه و فرکانس مرکز موج سطح به نسبت خطای عمق نقص بستگی دارد. سازگاری صحیح از نتایج تجربی با شبیه سازی نظری نشان می دهد که سیستم در تحقیق حاضر می تواند برای تشخیص کمی میکرو نقص ها مورد استفاده قرار گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی برق و الکترونیک
چکیده انگلیسی
In the present research, the mechanism governing the interaction between laser-generated ultrasonic wave and the micro-defects on an aluminum plate has been studied by virtue of numerical simulation as well as practical experiments. Simulation results indicate that broadband ultrasonic waves are caused mainly by surface waves, and that the surface waves produced by micro-defects could be utilized for the detection of micro-defects because these waves reflect as much information of the defects as possible. In the research, a laser-generated ultrasonic wave testing system with a surface wave probe has been established for the detection of micro-defects, and the surface waves produced by the defects with different depths on an aluminum plate have been tested by using the system. The interaction between defect depth and the maximum amplitude of the surface wave and that between defect depth and the center frequency of the surface wave have also been analyzed in detail. Research results indicate that, when the defect depth is less than half of the wavelength of the surface wave, the maximum amplitude and the center frequency of the surface wave are in linear proportion to the defect depth. Sound consistency of experimental results with theoretical simulation indicates that the system as established in the present research could be adopted for the quantitative detection of micro-defects.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Optics & Laser Technology - Volume 96, 1 November 2017, Pages 58-64
نویسندگان
, , ,