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标  题:  加拿大阿尔伯特大学王晓东教授讲学通知
发信站: BBS 哈工大紫丁香站 (Mon Jul 17 16:45:21 2006)

 受学校国际化基金资助，航天科学与力学系聘请的加拿大阿尔伯特大学机械工程系王晓东
 
教授来我校进行讲学，本次讲学内容如下：  
题目：Crack Identification Using Surface-Bonded Piezoelectric Actuators/Sensor
 
s (表面绑定的压电致电/传感器在裂纹检测中的应用)  
主要内容：Piezoelectric actuators/sensors are quick in response, highly linear
 
, small, non-invasive, inexpensive and easily wired into sensor arrays. As a r
 
esult, many researchers have studied the technique of generating and collectin
 
g diagnostic elastic waves using piezoelectric materials and thus realizing co
 
ntinuous monitoring of structural integrity. Piezoelectric materials have been
 
 widely used in electromechanical devices, such as actuators, sensors and tran
 
sducers. The study of the coupled behavior of them has drawn great attention f
 
rom the research and industrial communities.  
The current presentation will discuss the electromechanical behavior of thin-s
 
heet piezoelectric actuators bonded to elastic materials for damage detection.
 
 A theoretical model is developed to simulate the dynamic load transfer betwee
 
n the actuators and the host medium and the resulting elastic wave propagation
 
. Simulation is conducted to detect embedded cracks quantitatively using high 
 
frequency elastic waves. The received surface displacements, in response to an
 
 applied dynamic excitation, are used to determine the position and geometry o
 
f embedded cracks based on a reverse elastic wave method. 
The identification of cracks is achieved from the following three steps: (i) t
 
he image of a specific point in the material is formed by extracting the ampli
 
tude of the scattered wave at that point at the moment when the incident wave 
 
arrives, (ii) both P (longitudinal) wave and S (transverse) wave are used to g
 
enerate different images of the material, and (iii) false images of cracks are
 
 removed.  
The method developed has been used to identify cracks of different sizes and s
 
hapes based on simulated sensor signals. The results show the feasibility of t
 
he technique to determine positions and shapes of embedded cracks using surfac
 
e actuators/sensors. 
压电致动器/传感器具有响应快、高度线性、体积小、无侵入、价格低廉以及便于组成传感
 
器阵列等特点。基于以上特点，许多研究者研究了利用压电材料产生和采集诊断弹性波以
 
实现结构完整性的在线监测技术。压电材料广泛应用在机电设备中，像致动器、传感器和
 
换能器。研究他们的耦合特性已经引起学术界和工业界的极大兴趣。 
   告将讨论薄板压电致动器的机电特性，这种致动器粘贴在弹性材料表面用来监测损伤。
 
建立一个理论模型来模拟致动器和母体之间的动态载荷传递以及产生的弹性波传播。仿真
 
推导出利用高频率弹性波探测出的内嵌裂纹数量。基于弹性波的反问题方法，对材料施加
 
动态激励，我们可以从接收的响应表面位移求出内嵌裂纹的位置和形状。 
    辨识需要以下三步：（1）在波到达的那个时刻，通过提取特定点散射波的幅值来形成
 
材料中特定点的图象（2）纵波和横波用来产生材料的不同图象（3）移除伪图象 
这种方法已经被用在辨识不同尺寸和形状的裂纹。结果表明用表面致动器/传感器探测内嵌
 
裂纹的位置和形状这种技术是可行的。 
讲学时间：2006年7月19日（周三）上午10：30 
地点：理学楼L417 
欢迎广大师生参加！ 
专家简介：  
王晓东 Professor of Department of Mechanical Engineering, University of Albert
 
a, Canada  
王晓东教授于1982年毕业于哈工大工程力学专业，1988年在哈工大固体力学学科获得博士
 
学位。1989-1991年在北京大学作博士后，1991年被聘为北京大学工程力学系副教授。自1
 
996年至1997年期间，王晓东博士在多伦多大学再次获得博士学位。1999年在加拿大阿尔伯
 
特大学机械工程系任助理教授，2003年晋升为副教授，2004年晋升为正教授（full profe
 
ssor），学术研究领域包括： 
1、压电致动/传感器在材料损伤中的定量检测 
2、压电致动/传感器动态模拟 
3、压电材料中电介质裂纹的非线性行为 
4、复合材料中动态失效过程的微观力学模拟及分析 
5、动态破坏与表面裂纹分析 
6、结构的非线性响应与失效分析 
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没有签名档

※ 修改:·linfan 於 Jul 18 10:21:45 2006 修改本文·[FROM: 202.118.247.122]
※ 修改:·linfan 於 Jul 18 10:34:43 2006 修改本文·[FROM: 202.118.247.122]
※ 来源:·哈工大紫丁香 http://bbs.hit.edu.cn·[FROM: 202.118.247.122]