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公开(公告)号：CN115828692B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202211548095.1
申请日：2022-12-05
Applicant: 东莞理工学院
Abstract: 本发明公开了一种计算任意横截面结构超声导波频散特性的方法，包括：采用一维谐波位移解表示波在任意横截面结构中的纵向传播，将三维求解问题转化为二维问题，结合分部积分法和高斯散度定理，推导任意横截面结构波动控制方程的弱形式；构建任意横截面结构的二维有限元模型，将波动方程弱形式中的被积函数转换为有限元软件中的弱形式被积函数表达式，利用有限元软件进行积分处理；对波数或角频率进行参数化扫描并计算特征值，根据求解得到的结果，计算被测波导结构的频散关系并绘制频散曲线,本发明可以计算横截面为任意形状的波导结构超声导波频散特性，且只需要构建结构的二维横截面的有限元模型，具有编程简单、计算量少、计算速度快的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115966268B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202211548106.6
申请日：2022-12-05
Applicant: 东莞理工学院
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F17/13 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种计算各向异性层压板任意方向传播超声导波频散特性的方法，方法包括：根据超声导波在板中的传播特性，假设波的传播方向为沿板平面内的任意方向，基于部分波理论，得到三个方向的位移矢量分量表达式，将三维求解问题简化为一维求解，结合虚功原理，将虚位移替换为测试函数；结合通用有限元软件，建立复合材料层压板的一维有限元模型；定义多个弱形式偏微分方程并分别指定到具有不同材料参数的结构层；利用有限元软件的特征值模块求解，得到波数与对应的频率，本发明的优势在于只需采用通用有限元软件就可以更加快速、准确地求解沿任意方向传播的各向异性层压板导波频散关系，且无需繁琐编程。
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公开(公告)号：CN115966268A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211548106.6
申请日：2022-12-05
Applicant: 东莞理工学院
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F17/13 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种计算各向异性层压板任意方向传播超声导波频散特性的方法，方法包括：根据超声导波在板中的传播特性，假设波的传播方向为沿板平面内的任意方向，基于部分波理论，得到三个方向的位移矢量分量表达式，将三维求解问题简化为一维求解，结合虚功原理，将虚位移替换为测试函数；结合通用有限元软件，建立复合材料层压板的一维有限元模型；定义多个弱形式偏微分方程并分别指定到具有不同材料参数的结构层；利用有限元软件的特征值模块求解，得到波数与对应的频率，本发明的优势在于只需采用通用有限元软件就可以更加快速、准确地求解沿任意方向传播的各向异性层压板导波频散关系，且无需繁琐编程。
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公开(公告)号：CN116165270A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202211548109.X
申请日：2022-12-05
Applicant: 东莞理工学院
Abstract: 本发明公开了一种计算管道结构超声导波频散特性的方法，包括：对导波在圆管中不同方向的质点振动，采用统一的位移解表示沿管道轴向和周向的波传播，推导柱坐标系下各向异性管中轴向和周向导波的波动控制方程的弱形式；利用管道的对称性，建立管道半径方向的一维有限元模型；定义有限元软件中的导波波动方程弱形式表达式，可分别计算沿圆管不同方向传播的导波频散特性；利用有限元软件的特征值求解，得到波数和频率，分别计算管道轴向导波和周向导波各模态的相速度和群速度，绘制频散曲线和波结构图,本发明只需建立管道的一维有限元模型，并通过简单的参数设置即可快速地求解管道中不同方向传播的超声导波频散关系，无需繁琐编程。
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公开(公告)号：CN116165270B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202211548109.X
申请日：2022-12-05
Applicant: 东莞理工学院
Abstract: 本发明公开了一种计算管道结构超声导波频散特性的方法，包括：对导波在圆管中不同方向的质点振动，采用统一的位移解表示沿管道轴向和周向的波传播，推导柱坐标系下各向异性管中轴向和周向导波的波动控制方程的弱形式；利用管道的对称性，建立管道半径方向的一维有限元模型；定义有限元软件中的导波波动方程弱形式表达式，可分别计算沿圆管不同方向传播的导波频散特性；利用有限元软件的特征值求解，得到波数和频率，分别计算管道轴向导波和周向导波各模态的相速度和群速度，绘制频散曲线和波结构图,本发明只需建立管道的一维有限元模型，并通过简单的参数设置即可快速地求解管道中不同方向传播的超声导波频散关系，无需繁琐编程。
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公开(公告)号：CN115828692A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211548095.1
申请日：2022-12-05
Applicant: 东莞理工学院
Abstract: 本发明公开了一种计算任意横截面结构超声导波频散特性的方法，包括：采用一维谐波位移解表示波在任意横截面结构中的纵向传播，将三维求解问题转化为二维问题，结合分部积分法和高斯散度定理，推导任意横截面结构波动控制方程的弱形式；构建任意横截面结构的二维有限元模型，将波动方程弱形式中的被积函数转换为有限元软件中的弱形式被积函数表达式，利用有限元软件进行积分处理；对波数或角频率进行参数化扫描并计算特征值，根据求解得到的结果，计算被测波导结构的频散关系并绘制频散曲线,本发明可以计算横截面为任意形状的波导结构超声导波频散特性，且只需要构建结构的二维横截面的有限元模型，具有编程简单、计算量少、计算速度快的优点。
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