La Relación de Fase de Oscilación de Onda Ultrasonica Guiada entre las Superficies de Estructuras en Forma de Placa de Diferentes Configuraciones de Material
Autores: Rittmeier, Liv; Rauter, Natalie; Mikhaylenko, Andrey; Lammering, Rolf; Sinapius, Michael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La Relación de Fase de Oscilación de Onda Ultrasonica Guiada entre las Superficies de Estructuras en Forma de Placa de Diferentes Configuraciones de Material
Categoría
Artes
Subcategoría
Música
Palabras clave
Ondas Lamb
Oscilación
Fase
Superficies
Laminados de metal con fibra
Evaluación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Las ondas de Lamb ocurren en estructuras de paredes delgadas en dos modos de onda: el modo simétrico y el modo antisimétrico. Su oscilación en las superficies de las estructuras es ya sea en fase (simétrico) o desplazada por un ángulo de fase (antisimétrico). En este trabajo, se desarrolla un método para comparar la relación de fase de oscilación de las superficies para responder a la pregunta de si los laminados de metal-fibra muestran el mismo comportamiento de oscilación superficial que se describe para los metales. La evaluación de las señales de tiempo respecto al ángulo de fase instantáneo se realiza utilizando la transformación wavelet continua y la transformación de Fourier de corto tiempo. Las simulaciones numéricas que utilizan el método de elementos finitos proporcionan señales de tiempo desde la superficie superior e inferior de diferentes estructuras de paredes delgadas con diferentes configuraciones y materiales. Las señales de tiempo obtenidas numéricamente se evalúan mediante los métodos desarrollados con respecto a la fase de oscilación. Posteriormente, la fase de oscilación se evalúa experimentalmente para la propagación de ondas en un laminado de metal-fibra. Se demuestra que el método basado en la transformación wavelet continua es adecuado para la evaluación de relaciones de fase de oscilación en señales de tiempo. Además, se prueba que los laminados de metal-fibra muestran solo dos relaciones de fase, lo que indica la ocurrencia de ondas de Lamb.
Descripción
Las ondas de Lamb ocurren en estructuras de paredes delgadas en dos modos de onda: el modo simétrico y el modo antisimétrico. Su oscilación en las superficies de las estructuras es ya sea en fase (simétrico) o desplazada por un ángulo de fase (antisimétrico). En este trabajo, se desarrolla un método para comparar la relación de fase de oscilación de las superficies para responder a la pregunta de si los laminados de metal-fibra muestran el mismo comportamiento de oscilación superficial que se describe para los metales. La evaluación de las señales de tiempo respecto al ángulo de fase instantáneo se realiza utilizando la transformación wavelet continua y la transformación de Fourier de corto tiempo. Las simulaciones numéricas que utilizan el método de elementos finitos proporcionan señales de tiempo desde la superficie superior e inferior de diferentes estructuras de paredes delgadas con diferentes configuraciones y materiales. Las señales de tiempo obtenidas numéricamente se evalúan mediante los métodos desarrollados con respecto a la fase de oscilación. Posteriormente, la fase de oscilación se evalúa experimentalmente para la propagación de ondas en un laminado de metal-fibra. Se demuestra que el método basado en la transformación wavelet continua es adecuado para la evaluación de relaciones de fase de oscilación en señales de tiempo. Además, se prueba que los laminados de metal-fibra muestran solo dos relaciones de fase, lo que indica la ocurrencia de ondas de Lamb.