On the detection of fatigue damage in composites by use of second harmonic guided waves

در ساختارهای کامپوزیت بارگذاری سیکل حتی در مراحل اولیه منجر به آسیب میکرو سازه می شود. این آسیب در طول عمر رشد می کند و در نهایت می تواند باعث شکست فاجعه بار شود. در این تحقیق، انتشار موج غیرخطی براساس تولید دومین موج هارمونیک تجمعی تجمعی، برای تشخیص آسیبهای میکرو سازمانی و تخریب مواد مربوطه مورد استفاده قرار می گیرد. نشان داده شده است که یک پارامتر غیرخطی آکوستیکی نسبی افزایش می یابد که مدول یانگ را کاهش می دهد. این نتیجه بیشتر با جزئیات شبیه سازی های عددی انتشار موج غیرخطی و همچنین تعریف مدول یانگ تحلیل می شود. بنابراین، ترکهای افقی، که توسط میکروسکوپی در مواد آسیب دیده تشخیص داده شده، به موجبر با شرایط مرزی تماس اضافه می شوند. تجزیه و تحلیل عددی نشان می دهد که تولید حالت های هارمونیک بالاتر به دلیل تعامل امواج و ترک ها و افزایش اثر غیرخطی با افزایش اندازه ها و اشکال ترک. از آنجایی که سختی توسط ترک های افقی تأثیر نمی گذارد، مدول یانگ کاهش می یابد که به آسیب های غیر قابل مشاهده مانند تخریب مواد مرتبط است، که منجر به افزایش اثر غیرخطی انتشار موج نیز می شود. در نتیجه، پارامتر غیر خطی نسبی آکوستیک می تواند به عنوان یک شاخص از تخریب مواد و بنابراین برای نظارت بر آسیب های میکرو سازه استفاده شود.