菜单
  

    相速度和群速度是研究兰姆波的两个主要参数。相速度 是指波的相位传播速度,即波包上相位固定的一点沿波行进方向的传播速度;群速度 是指波的包络上具有某种特性的点(如最大振幅)及其附近频率的点的行进速度,同时也可看做波群的能量传播速度,也是通常所说的波的传播速度[48]。
    兰姆波有对称型和反对称型两种基本形式,每种类型又可分成具有不同相速度 的多种模式。如果将频率与板厚的乘积(fd)作为一个因子来考虑,则对于不同材料的薄板,通过式(4.1),由材料的纵波速度和横波速度计算得到f d与 的关系曲线,称为相速度曲线,如图4.1所示;通过式(4.2),可得到铝板中的群速度曲线,如图4.2所示,其中纵波速度 =6320m/s,横波速度 =3130m/s。图中的S0、S1、S2模式……表示不同类型的对称型兰姆波,A0、A1、A2模式……表示不同类型的反对称型兰姆波。[29]
    用于计算兰姆波相速度 的公式[45]:
    对称型,  =  
                        反对称型,  =              (4.1)
      =   ,  =   ,  =  
    其中, 为纵波速度, 为横波速度。
    用于计算兰姆波群速度 的公式:
                        =  [1- ]                    (4.2)
    群速度 可以由相速度利用公式:
      =  
    得到,将k =   代入上式,得
      =  
    利用ω=2 ,第三个等式可以写作:
       
    这里fd是频厚积,注意到当 关于fd的导数为零时,  =  。而且当 关于fd的导数趋于无穷时(即在截至频率处), 趋于零。
    由图3.3,3.4分析可以看出,Lamb波频散曲线有如下特点:
    (1)除了S0模式外,其它模式均存在截止频率,在截止频率以上,Lamb波是正常传播的,在截止频率以下,它是凋落的。当激发的Lamb波频率低于某一频率时仅有S0模式可以被激发以及传播。
    (2)在任一频厚积处,会同时产生两种(或两种以上)的Lamb波模式,且各模式的相速
    度、群速度各不相同。随着频厚积的增大,可能激发出的Lamb波模式增加。
    (3)各模式均存在频散现象,无论相速度还是群速度都随着频厚积的变化而变化。
    (4)当采用斜入射法来激发Lamb波时,同一激发角可能产生不同的Lamb波模式。随着激发角角度的降低,可能激发出的Lamb波模式增加。
    (5)由于有的模式在同一频厚积处的群速度相差无几,因此Lamb波在传播过程中可能会发生模式转换,即一种模式转换为与它群速度相近的其它模式。
    4.2 实验信号时频分析
        时频分析是利用时间和频率的联合函数来表示信号;有线性时频分析和非线性时频分析两种,短时傅里叶变换、小波变换是常用的线性时频方法。有时还要使用二次型的时频分析来对信号能量的分布密度进行描述,主要有Cohen类时频分布Affine(仿射类)双线性时频分布,其中最为著名的是Wigner-Ville部分;
      下面对所使用的时频工具箱中的相关函数及理论进行简要介绍。
    Function [tfr,t,f] =tfrstft(X,T,N,H,trace);
              X:待分析的时域信号;
               T:信号的时间,默认值为1:length(X)
               N:频率数,默认值为 length(X)
  1. 上一篇:51单片机室内电力自控装置的设计+流程图+方框图
  2. 下一篇:知识发现中的模糊聚类方法研究+FCM算法
  1. STC89C51单片机控制的机器鱼结构设计+电路图

  2. PD前馈结构的单臂机械手控制系统设计+源程序

  3. 复杂多相空泡流动数值模拟与流场结构分析

  4. 几种数据结构演示软件开发

  5. STC89C52单片机光开关的光纤型延迟线结构图

  6. 含水簇的新型磷钼酸盐的合成与结构研究

  7. Simulink轮式机器人的滑模变...

  8. 江苏省某高中学生体质现状的调查研究

  9. 浅析中国古代宗法制度

  10. C++最短路径算法研究和程序设计

  11. 上市公司股权结构对经营绩效的影响研究

  12. NFC协议物理层的软件实现+文献综述

  13. 高警觉工作人群的元情绪...

  14. 现代简约美式风格在室内家装中的运用

  15. 中国传统元素在游戏角色...

  16. g-C3N4光催化剂的制备和光催化性能研究

  17. 巴金《激流三部曲》高觉新的悲剧命运

  

About

优尔论文网手机版...

主页:http://www.youerw.com

关闭返回