利用两个执行器和相位扰动在低频下识别波导色散曲线

摘要： 充液弹性管的频散曲线可用于材料声学特性的无损测量。当多个模态或长波场景参与管体动力学时，其基础物理原理会导致数值计算过程出现奇异性。现有文献描述了多种需要大样本量比值的频散曲线识别方法。本文提出通过在每个激励频率下施加多重边界相位扰动，来丰富这一不适定问题的可用信息量。该方法采用两个分别位于波导两端的作动器产生不同相对相位，继而进行非线性模型拟合。我们基于模型推导并通过对充气管的实验验证了该方案——结果表明该方法即便在结构-声学耦合极弱和低频条件下仍能有效恢复频散曲线。该方案仅需两个作动器和单个传感器即可适用于各类波导，从而使频散曲线估计在以往难以处理的案例中成为现实。