Issue 11

A. Pantano et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 11 (2009) 49-63; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.11.05 58 la presenza del difetto nel modello agli elementi finiti può influenzare le onde ultrasonore che arrivano nel punto dove il sensore è posizionato. I risultati numerici devono qualitativamente corrispondere agli esperimenti, dove è stato trovato che la presenza del difetto attenua visibilmente il segnale iniziale. Figura 10 : Difetto nel fungo noto come spaccatura verticale (VSH). Nella Fig. 11 vengono confrontati i risultati per il fungo con e senza difetto. Nella rotaia senza difetto la prima onda arriva dopo circa 11.5  s e i valori di spostamento nell’intervallo temporale da 12  s a 15  s sono nel range di 10 -6 mm. Nella rotaia con difetto la prima onda arriva dopo circa 12.5  s e i valori di spostamento nell’intervallo di tempo da 12.5  s a 15  s sono nel range di 10 -7 mm, molto attenuati rispetto al valore determinato nella rotaia senza difetto. Questo risultato è qualitativamente in buon accordo con gli esperimenti. Figura 11 : Spostamenti normali alla superficie misurati con l’approccio numerico sul lato opposto del fungo rispetto allo sparo laser. Risultati a confronto per il fungo con e senza difetto. La Fig. 12 mostra la mappa degli spostamenti del fungo con difetto in quattro istanti differenti, da 2  s a 8  s, determinati numericamente. Le regioni nere hanno spostamenti che eccedono il valore di 1  10 -9 mm, al fine di identificare il fronte d’onda. Le onde non attraversano il difetto, cosi quando il fronte d’onda raggiunge la discontinuità nel materiale si propaga attorno ad essa. Questo causa un ritardo nell’arrivo dell’onda ed anche una attenuazione del campo degli spostamenti iniziali, nel punto dove sono rilevati gli spostamenti. Nella Fig. 13 il limite nella mappa degli spostamenti è stato portato a 1  10 -5 mm al fine di visualizzare le principali caratteristiche della propagazione dell’onda nel fungo con difetto. I risultati numerici sono mostrati nella sezione centrale della rotaia, dove il fascio laser colpisce la rotaia, in vista 2D e 3D, dove metà del modello è stato rimosso per visualizzare la sezione centrale. Le mappe degli spostamenti mostrate i n Fig. 13 sono state determinate dopo 18µs dallo sparo laser; in questo istante l’onda di Rayleigh, che non è influenzata dalla presenza del difetto, ha percorso lungo la superficie della