Impact localization and force reconstruction for composite plates based on virtual time reversal processing with time-domain spectral finite element method

稳健性(进化) 有限元法 网格 时域 影响 复合数 计算机科学 摄动(天文学) 计算机模拟 信号处理 结构工程 算法 模拟 工程类 数学 物理 几何学 电信 生物化学 化学 量子力学 计算机视觉 基因 雷达
作者
Youqi Zheng,Chao Xu,Jiaying Sun,Fei Du
出处
期刊:Structural Health Monitoring-an International Journal [SAGE]
卷期号:22 (6): 4149-4170
标识
DOI:10.1177/14759217231164297
摘要

Composite structures are widely used in different industries as important load-carrying components due to their excellent performance. These structures are prone to be damaged under low-velocity impacts with invisible cracks. Hence, impact identification is a critical part of composite structural health monitoring. In this paper, an approach is developed, which is based on time-reversal (T-R) processing and time-domain spectral finite element method. The spatial and temporal focusing properties of T-R are utilized to locate the impact source and restore the impact force, respectively. Moreover, the impact energy is evaluated by establishing the function of impact force and kinetic energy at the impact moment. The proposed method is validated experimentally for different scenarios. The influences of the signal length and accuracy of the numerical model on the proposed method are discussed in detail. The results demonstrate that the proposed method can correctly locate the impact source in composite structures, and the identified impact force can reproduce the impact event efficiently. The impact localization is essentially independent of the effect of signal length while it is vulnerable to the mesh grid. Besides, the developed method has consistent results in the case of data perturbation of material properties in the numerical model, which shows its good robustness.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
如意烨霖完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
拜拜拜仁完成签到,获得积分10
2秒前
kiki134发布了新的文献求助10
3秒前
李爱国应助PlanetaryLayer采纳,获得10
4秒前
科研人发布了新的文献求助10
4秒前
青栀发布了新的文献求助10
8秒前
慕青应助lalala采纳,获得10
11秒前
你好呀应助虎咪咪采纳,获得10
13秒前
温心完成签到 ,获得积分10
14秒前
传奇3应助青栀采纳,获得10
15秒前
cctv18应助01259采纳,获得10
16秒前
Jasper应助yxy采纳,获得10
17秒前
Dr彭0923完成签到,获得积分10
18秒前
紫金大萝卜应助111采纳,获得20
22秒前
23秒前
充电宝应助faye采纳,获得10
23秒前
识途完成签到,获得积分10
24秒前
SciHub发布了新的文献求助10
25秒前
JET_Li发布了新的文献求助10
25秒前
Jasper应助加油嘎嘎嘎采纳,获得10
26秒前
26秒前
共享精神应助sss采纳,获得30
28秒前
28秒前
CodeCraft应助jerry采纳,获得10
28秒前
bobo应助端庄的正豪采纳,获得10
29秒前
29秒前
云雨完成签到 ,获得积分10
30秒前
田様应助不平凡世界采纳,获得10
34秒前
cong完成签到 ,获得积分10
34秒前
徐辉发布了新的文献求助10
34秒前
37秒前
38秒前
张炎完成签到,获得积分10
38秒前
木雨亦潇潇完成签到,获得积分10
40秒前
dfyhdd完成签到,获得积分10
41秒前
yyh完成签到,获得积分10
41秒前
烷基八氮发布了新的文献求助10
42秒前
43秒前
44秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2471993
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2138287
关于积分的说明 5449280
捐赠科研通 1862193
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926101
版权声明 562752
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495334