材料非線性超聲特性檢測

目錄
譯者前言
前言
第1章綜述——非線性超聲特性1
參考文獻4
部分與材料彈性非線性相關的非線性超聲特性檢測
第2章高次諧波非線性超聲參量的測量7
2.1高次諧波的產(chǎn)生7
2.2非線性超聲參量9
2.3非線性超聲參量的測量11
2.3.1非線性超聲參量11
2.3.2相對非線性超聲參量16
2.3.3通過相對非線性超聲參量的測量估計非線性超聲參量17
2.3.4測量可靠性實驗23
2.4影響測量可靠性的因素25
2.4.1不確定的初始諧波27
2.4.2耦合層27
2.4.3模數(shù)轉(zhuǎn)換器30
2.4.4數(shù)字信號處理36
2.5鋁合金熱老化損傷的評價38
2.6相關的方法41
2.6.1反相脈沖技術41
2.6.2脈沖回波法44
2.6.3V型掃描法44
2.6.4激光超聲的聲表面波45
參考文獻46
符號說明50
第3章非線性導波的測量53
3.1簡介53
3.2背景54
3.2.1線性導波傳播54
3.2.2非線性導波簡史55
3.3次級聲波發(fā)生的基波選擇57
3.3.1基本原理57
3.3.2理論公式58
3.3.3自相互作用62
3.3.4板中的相互作用67
3.4基波的激勵和次級聲波的傳感70
3.4.1蘭姆波的激發(fā)70
3.4.2SH波的激發(fā)71
3.4.3傳感72
3.4.4衍射效應73
3.5儀器儀表和信號處理73
3.5.1儀器儀表73
3.5.2信號處理75
3.6測量注意事項76
3.6.1測量系統(tǒng)的非線性77
3.6.2材料非線性77
3.6.3測量材料退化78
3.7結束語89
參考文獻89
符號說明94
第二部分與接觸聲非線性相關的非線性超聲特性檢測
第4章非線性聲學測量在無損評價中的應用：波與振動99
4.1引言99
4.2非線性聲學的基本原理：縱波中高次諧波的產(chǎn)生100
4.3非線性聲表面波107
4.3.1非線性聲表面波理論107
4.3.2非線性聲表面波實驗109
4.4非黏合界面的局部非線性111
4.5用于監(jiān)測粘接質(zhì)量的局部非線性115
4.5.1方法115
4.5.2試件117
4.5.3測量結果117
4.5.4實際航空部件粘接質(zhì)量的評價121
4.6局部缺陷共振和局部非線性123
4.7各種非線性共振的非線性增強128
4.7.1超諧波共振128
4.7.2組合頻率共振129
4.7.3次諧波和參量共振131
4.8線性和非線性局部缺陷共振用于缺陷非接觸式診斷成像135
4.8.1實驗方法135
4.8.2非接觸式局部缺陷共振的成像結果136
4.8.3非線性局部缺陷共振的診斷成像139
4.9結論145
參考文獻145
第5章用于測量閉合裂紋深度的非線性超聲相控陣148
5.1引言148
5.2次諧波153
5.2.1基本原理154
5.2.2實驗配置158
5.2.3成像結果162
5.3并行和順序發(fā)射168
5.3.1基本原理168
5.3.2實驗配置173
5.3.3成像結果175
5.4全陣元、奇數(shù)陣元、偶數(shù)陣元傳輸180
5.4.1原理180
5.4.2實驗配置184
5.4.3成像結果187
5.5熱應力的利用191
5.5.1原理191
5.5.2實驗條件194
5.5.3成像結果197
5.6結論203
參考文獻203
第6章裂紋的光聲非線性混頻特性211
6.1非線性光聲學導論211
6.1.1激光光學與非線性聲學相結合的無損檢測方法綜述212
6.1.2連續(xù)波激光輻射調(diào)制對熱彈性應力和聲波的激發(fā)212
6.1.3穩(wěn)態(tài)激光加熱對裂紋的影響215
6.2光聲非線性混頻裂紋檢測法218
6.2.1實驗裝置219
6.2.2方法原理220
6.2.3裂紋的一維成像222
6.2.4裂紋的二維成像224
6.2.5裂紋圖像的空間分辨率227
6.3局部裂紋參數(shù)的定量評價230
6.3.1理論模型231
6.3.2非線性旁瓣幅值隨載荷的變化238
6.3.3裂紋參數(shù)的獲取241
6.4結論244
參考文獻245