近日，西南交通大学副校长康国政教授团队在钢轨导波监测领域取得重要进展，相关成果以“SH guided wave excitation in rails for defect and stress monitoring”为题发表在工程动力学领域顶级期刊《Mechanical Systems and Signal Processing》(中科院一区，IF: 7.9)。
论文第一作者是康国政教授团队波动力学与结构健康监测研究小组负责人苗鸿臣副教授，康国政教授为论文的通讯作者，合作者还包括西南交通大学力学与航空航天学院博士生朱清锋、张尧硕士（已毕业）、阚前华教授，以及副校长王平教授和轨道交通运载系统全国重点实验室张卫华教授。
图1 论文首页
铁路是重要的国民经济基础设施，使用轨道来实现车辆的支撑和导向是轨道交通区别于其他交通最重要的特征。中国高铁已由大规模建设进入高质量运用和维护阶段，需要保障以钢轨为代表的关键结构的安全。传统逐点式扫描无损检测方法已经不能满足智慧运维的新要求，新形势下迫切需要发展在线监测技术以保障高铁安全。超声导波是实现在线监测最具前景的技术之一，然而钢轨中的导波具有显著的多模态和频散特征，既导致信号具有高度的复杂性、解析困难，也难以实现长距离监测。
康国政教授团队波动力学与结构健康监测研究小组经过近四年的攻关，证实了轨腰和轨底中可以在宽频范围内传播近似非频散的类水平剪切导波，提出了在宽频范围内激励单模态类水平剪切波的方法并研制了相应的换能器。这一研究成果为克服钢轨导波面临的多模态和频散瓶颈给出了一个可行的解决方案，为下一步研发钢轨长距离监测设备奠定了基础。
图2 论文图文摘要
该研究受到了国家自然科学基金（12172310和12192212），中国科协青年人才托举工程项目（YESS20210342）和西南交通大学“科技新星”等项目的资助。
