|
實驗名稱:超聲導波在鋼軌中衰減特性研究
研究方向:研究完整鋼軌中超聲導波衰減與溫度、應力、距離的定量關係。
實驗內容:
benshiyanzhuyaotongguoyanjiuchaoshengdaobozaiwanzhenggangguizhongdeshuaijiantexing,jiezhuyouxianyuanfenxiyuxianchangshiyanxiangjiehe,tongguoguokongzhibianliangfayouguilvdegaibianyouyintiaojian,guanchagudingjiedianchudejieshouxinhao,duijieshouxinhaojinxingchuli,huoqujieshouxinhaodefengfengzhi,yanjiudaoboshuaijianyugegeyouyinjiandedingliangguanxi。
測試目的:超聲導波衰減與各個誘因間的定量關係
測試設備:大型鋼軌拉伸台、數顯軌溫計、任意函數發生器、功率放大器、示波器、換能器
實驗過程:

benshiyanyourenyihanshufashengqichanshengjilixinhao,dianyafangdaqiduijilixinhaojinxingshengyafangda,huannengqizaigaoyajilixinhaodezuoyongxiachanshengzhendong,zhendongouherugangguijingguoyidingjulichuan。ranhou,jieshouhuannengqiconggangguizhonghuoquzhendongxinhao,jiangzhendongxinhaozhuanhuaweidianyaxinhao,youshiboqixianshibingbaocunjieshouhuannengqidedianxinhao。xuyaogaibiangangguideyinglizhuangtaishi,shiyonggangguilashentaiduigangguishijialayayingli。xuyaocelianggangguiwendushi,shiyongshuxianguiwenjiceliangdangqiangangguidewendu。
實驗結果:
(1)當鋼軌處於自由狀態時,溫度變化對鋼軌中超聲導波的衰減無明顯影響。


(2)導波衰減與距離的關係:仿真與現場實驗所得到的超聲導波衰減係數較為吻合,但仍有一定的誤差。
 
(3)超聲導波在鋼軌傳播時,導波幅值與鋼軌應力呈線性關係,線性係數為2.248×10-6。

關於功率放大器:
本實驗采用的是Aigtek公司生產的ATA-4011型高壓功率放大器,對任意函數發生器產生的信號進行放大,從而激勵超聲導波換能器產生振動。ATA-4011功率放大器具有高速、寬頻帶,輸出電壓高,即使是上升沿陡峭的高速脈衝信號或複雜的波形信號,也可以將其放大,最大輸出電壓為160Vpp,可用於激勵壓電變化器、壓電動作執行機構等壓電元件,即使對於電容性/電感性的負載也能獲得良好的響應。

|