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縱向?qū)Рㄔ阡摻g線中傳播及缺陷檢測(cè)數(shù)值模擬
關(guān)鍵詞：鋼絞線 數(shù)值模擬 縱向?qū)Р?emsp;頻散 缺陷檢測(cè)
摘要：鋼絞線中的腐蝕、開裂等損傷,會(huì)直接威脅到礦山提升系統(tǒng)的整體安全。為了對(duì)鋼絞線進(jìn)行缺陷的定位識(shí)別和量化分析,研究了縱向?qū)Рㄔ阡摻g線中的傳播特性。首先通過(guò)理論計(jì)算得到了螺旋桿中縱向?qū)Рǖ娜核俣阮l散曲線及衰減曲線,其次考慮了頻率和周期數(shù)的變化對(duì)導(dǎo)波信號(hào)的影響,在無(wú)缺陷的鋼絞線、單根鋼絲和不同缺陷的外圍螺旋鋼絲中,分別進(jìn)行了20~100kHz頻率的縱向?qū)Р〝?shù)值模擬。模擬結(jié)果表明:縱向?qū)Рㄔ阡摻g線中傳播的群速度隨著頻率的增大而逐漸減小,縱向?qū)Рㄐ盘?hào)的衰減隨著頻率的增大逐漸增大,與理論值吻合較好;在單根鋼絲中激勵(lì)縱向?qū)Р〞r(shí),導(dǎo)波只在其內(nèi)傳播,其余鋼絲不受影響;使用20~100kHz5周期的縱向?qū)Р蓪?shí)現(xiàn)鋼絞線缺陷定位,對(duì)于靠近鋼絞線端面的缺陷,通過(guò)降低激發(fā)波周期數(shù)可達(dá)到檢測(cè)目的;激發(fā)波頻率一定時(shí),缺陷長(zhǎng)度、寬度和深度的增加都使得損傷指數(shù)增大,并且呈線性關(guān)系,隨著激發(fā)波頻率的增加,損傷指數(shù)逐漸增大,說(shuō)明了高頻率導(dǎo)波信號(hào)對(duì)缺陷更為敏感,激發(fā)波頻率為60kHz時(shí)最有利于鋼絞線缺陷的檢測(cè)。
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