用于复合板材层间脱粘检测的非线性超声兰姆波方法：理论与实验

基于超声兰姆波检测技术及非线性超声测量方法，本项目提出并研究一种新颖的复合板材层间脱粘检测方法- - 非线性超声兰姆波方法。研究内容：根据粘接界面层的"准弹簧"模型，采用二阶微扰近似和导波激发的模式展开分析方法，从理论上深入研究复合板材各层之间呈完好粘接及存在弱界面、滑移界面和完全脱粘等几种情况下超声兰姆波传播过程中的二次谐波发生效应，给出相应的二次谐波声场之解；深入分析兰姆波频散特性、层间界面脱粘性质对二次谐波声场的影响，并进行数值模拟，在此基础上对层间脱粘情况进行非线性超声兰姆波检测的实验研究。测量不同层间脱粘情况下兰姆波二次谐波的频谱特性，引入可表征兰姆波的二次谐波发生及二次谐波能量传输效率的非线性兰姆波应力波因子，给出该因子与层间脱粘情况之间的定量关系。本项工作结合了兰姆波检测技术的特点和非线性超声测量方法灵敏度高的优点，研究结果将揭示出一种行之有效的复合板材层间脱粘检测新方法。