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Experimental verification of the detect interlaminar damage of a interface wave method to metal multilayer structure

引用

Frontiers of Mechanical Engineering 2015年第4期10卷 380-391页

作者： Bing LI Xu GENG Tong LU Lei QIANG Minghang LI State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering Xi'anJiaotong University Xi'an 710049 China

The interface wave traveling along the bound- ary of two materials has been studied for nearly a century. However, experiments, engineering applications, and interface wave applications to the non-destructive inspec- tion of interlaminar composite have developed slowly. In this research, an experiment that applies Stoneley waves （a type of interfacial wave between two solid half-spaces） is implemented to detect the damage in a multilayer structure. The feasibility of this method is also verified. First, the wave velocity and wave structure of Stoneley waves at a perfectly bonded aluminum-steel interface are obtained by solving the Stoneley wave dispersion equation of two elastic half-spaces. Thereafter, an experiment is conducted to measure the Stoneley wave velocity of an aluminum- steel laminated beam and to locate interlaminar cracks by referring to the Stoneley wave velocity and echo wave time. Results indicate that the location error is less than 2%. Therefore, Stoneley waves show great potential as a non-destructive inspection method of a multilayer structure.

关键词： interface waves Stoneley waves interlaminardamage multilayer structure crack localization

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