由于高强度材料的裂纹扩展速度快,周期性载荷造成的疲劳断裂常突然发生,易造成灾难性事故,在构件的在线监测和寿命预测方面取得较为理想效果的声发射技术,对早期疲劳损伤的评定尚不理想,特别是定量检测尚难实现。本项目在非铁磁材料电磁声发射的研究基础上,拟研究铁磁性高强度板材的电磁声发射现象及其非线性特性。本项目的难点在于铁磁材料中洛伦兹力和磁致伸缩力在大小、方向和频率响应上的差异造成铁磁材料声信号的幅频特性趋于复杂。故本项目拟通过建立考虑磁致伸缩效应的电磁声发射的电磁场-力-形变分析耦合数值模型,分析磁致伸缩效应对电磁声发射的影响和作用机制,研究声发射源的特性,并观察磁致伸缩效应下电磁声发射的非线性特性,论证声发射信号的非线性特性对缺陷进行定量检测的可行性,以期在声发射技术对缺陷的定量检测方面有所突破,为声发射检测技术对铁磁性高强度材料早期疲劳损伤的定量检测以及寿命预测提供重要的理论和实验依据。
英文主题词Electromagnetically induced acoustic emission;Numerical analysis;magnetostrictive effect;Non-destructive testing;nonlinear ultrasonic