[发明专利]板中微裂纹检测用非线性Lamb波混频方法

摘要

板中微裂纹检测用非线性Lamb波混频方法，首先被检测对象在高频疲劳实验机上预制不同长度的微裂纹，基于非线性超声检测系统combine模式下激励两个不同频率，用固定角度斜探头激励Lamb波单一S0模态与钢板中微裂纹的相互作用。采用对通过微裂纹的直达波的FFT分析方法提取信号中基频与和频分量的幅值，进行基频归一化。观察和频变化规律。结果表明，和频幅值与微裂裂纹长度呈正相关。最后，根据非线性系数对钢板中不同微裂纹长度进行评价。通过时频分析的办法对和频成分Lamb波模态进行确认，结果表明接收信号中基频及和频成分都是S0模态。充分验证了非线性Lamb波混频对板中裂纹检测的可行性与正确性。

主权项

板中微裂纹检测用非线性Lamb波混频系统，其特征在于：该系统包括计算机(1)、非线性声学测量系统(2)、信号选择器(3)、数字示波器(4)、50Ω负载阻抗匹配(5)、可调衰减器(6)、超声波激励探头(7)、待测试件(8)、超声波接收探头(9)；计算机(1)与非线性声学测量系统(2)之间通过信号线相连，采用软件设定各种参数控制非线性声学测量系统硬件激励和接收超声波信号、并对信号进行处理；非线性声学测量系统(2)的高能脉冲信号输出端通过50Ω负载(5)、可调衰减器(6)，然后与超声波激励探头(7)相连；超声波接收探头(9)接收透过试件的超声波信号，一路信号直接送入非线性声学测量系统通道1，通过非线性声学测量系统(2)的射频信号监控端与信号选择器(3)相连，将接收信号送入数字示波器(4)。