Generation of Lamb Waves for Nondestructive Inspection of Plate Specimens
Application ID: 111351
Numerical modeling of Lamb waves, which belong to guided waves, is essential for the analysis and design of the structural health monitoring (SHM) systems for long range ultrasonic testing. The design of an SHM system based on guided waves consists of two main parts. In the first place, it is required to know the dispersion curves for the modes that can propagate in the waveguide of a certain cross section. In the second place, the propagation of a chosen mode through the waveguide and its reflection from a possible irregularity in the cross-section area (a fracture or a corrosion defect) is analyzed in the time domain.
This tutorial studies the propagation of guided waves in a steel plate with a finite width and thickness. The Mode Analysis study for the Solid Mechanics physics interface applied on the 2D cross section of the plate computes the propagating modes. This approach is also sometimes referred to as the semi-analytical finite element (SAFE) method. An angle beam wedge excites the desired mode in the plate with a flaw, which is modeled in 3D using the Elastic Wave, Time Explicit physics interface.
Dieses Beispiel veranschaulicht Anwendungen diesen Typs, die mit den folgenden Produkten erstellt wurden:
Allerdings können zusätzliche Produkte erforderlich sein, um es vollständig zu definieren und zu modellieren. Weiterhin kann dieses Beispiel auch mit Komponenten aus den folgenden Produktkombinationen definiert und modelliert werden:
- COMSOL Multiphysics® und
- entweder Acoustics Module, MEMS Module, oder Structural Mechanics Module
Die Kombination von COMSOL® Produkten, die für die Modellierung Ihrer Anwendung erforderlich ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab und kann Randbedingungen, Materialeigenschaften, Physik-Interfaces und Bauteilbibliotheken umfassen. Bestimmte Funktionen können von mehreren Produkten gemeinsam genutzt werden. Um die richtige Produktkombination für Ihre Modellierungsanforderungen zu ermitteln, lesen Sie die Spezifikationstabelle und nutzen Sie eine kostenlose Evaluierungslizenz. Die COMSOL Vertriebs- und Support-Teams stehen Ihnen für alle Fragen zur Verfügung, die Sie diesbezüglich haben.