摘要：针对金属板结构中微裂纹检测问题,进行基于二次谐波的非线性兰姆波检测方法研究。基于赫兹接触理论,进行板中二次谐波非线性兰姆波理论研究,建立板中兰姆波二次谐波与微裂纹尺寸的关系模型。进行板中微裂纹非线性兰姆波数值仿真,研究不同长度和宽度的微裂纹对兰姆波二次谐波非线性效应的影响。结果表明,随着微裂纹长度增加,二次谐波幅值呈增加趋势;随着微裂纹宽度增加,二次谐波幅值呈减小趋势。在以上研究基础上,进行板中微裂纹非线性兰姆波检测试验研究。结果表明,通过测量结构的兰姆波二次谐波非线性系数,可用于结构中微裂纹检测与定量评价。研究工作为板中微裂纹定量检测做了有益探索。

关键词：微裂纹 非线性兰姆波 无损检测 二次谐波 赫兹接触理论 

单位：北京工业大学机械工程与应用电子技术学院; 北京100124