金属粘接结构的非线性超声检测技术研究

admin · 发表于前天 23:00

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粘接结构性能优越、成本较低，在汽车和航空航天等工业领域的应用越来越广泛。然而因工艺、环境等原因，在粘接界面容易产生脱粘缺陷和强度缺陷，因此急需对其进行可靠和准确的无损评价。非线性超声检测技术是超声无损检测领域的研究前沿，其技术特点为金属粘接结构的检测提供一种新的方法。结合实际需要和国内外研究现状，本文以金属粘接结构中的脱粘缺陷作为检测对象，根据非线性超声的基本理论，进行金属粘接结构的非线性超声检测实验，研究检测对象的超声非线性响应规律，实现对金属粘接结构脱粘缺陷的表征。首先，从非线性超声波动理论出发，介绍了重要的超声非线性效应。在此基础上，讨论了超声非线性参数与检测目标的关系，指出超声非线性参数可以作为评价金属粘接结构缺陷的特征参数。其次，根据金属粘接结构超声非线性响应的信号特点，基于有限幅度非线性超声检测方法，完成了非线性超声检测实验系统的设计，并对检测系统的性能进行了验证，从而保证检测结果的可靠和有效性。然后，为提高检测结果的准确性，针对非线性超声信号的特点，分析了非线性超声检测激励信号的模式。同时，为了更好完成接收信号的频域分析，有针对性的研究了信号傅里叶变换。最后，应用建立的非线性超声检测实验系统，对金属粘接结构试样进行了检测实验。实验结果表明，超声非线性系数能够表征金属粘接结构脱粘缺陷，为金属粘接结构的非线性超声无损检测指明了发展方向。与传统超声检测技术相比，非线性超声检测技术灵敏度更高，能够得到更多有效检测信息。因此，对非线性超声检测技术开展实验与理论研究，探寻其传播规律、演化特征，完善该项实验技术，有着重要的意义。

金属粘接结构的非线性超声检测技术研究

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