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一种用于金属圆管微损伤评价的非线性扭转模态超声导波方法
| 专利名称： | 一种用于金属圆管微损伤评价的非线性扭转模态超声导波方法 |
| 摘要： | 本发明公开了一种用于金属圆管微损伤评价的非线性扭转模态超声导波方法，通过激励换能器在圆管中激励出单一的扭转模态超声导波，扭转模态导波在圆管中传播时，与圆管的微损伤相互作用产生具有累积效应的三次谐波，通过接收换能器，接收基频信号和由于管道微损伤而产生的三次谐波。获取基频信号的幅值A1和三次谐波幅值A3，计算等效三阶非线性声参量γ'，实现对圆管结构微损伤的非线性超声导波评价。本发明采用的非线性扭转模态导波在频散曲线上任一点都具有三次谐波累积效应，克服了非线性纵向模态导波只在频散曲线某些点上具有累积效应的限制。实现了对圆管构件/材料的损伤状态进行有效的检测和评价，且检测速度快、检测成本低、检测准确度高。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 陕西;61 |
| 申请人： | 西安科技大学 |
| 发明人： | 万翔 |
| 专利状态： | 有效 |
| 发布日期： | 2019-01-01T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201810436079.0 |
| 公开号： | CN108872378A |
| 代理机构： | 北京彭丽芳知识产权代理有限公司 11407 |
| 代理人： | 彭丽芳 |
| 分类号： | G01N29/04(2006.01)I;G01N29/44(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N29;G01N29/04;G01N29/44 |
| 申请人地址： | 710054 陕西省西安市雁塔区雁塔中路58号 |
| 主权项： | 1.一种用于金属圆管微损伤评价的非线性扭转模态超声导波方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据待测金属圆管试件的物理参数和几何参数，计算出扭转模态的相速度频散曲线；S2、根据所得的相速度频散曲线，选择相应的基频扭转模态和激发频率；S3、将激励超声换能器以及三次谐波接收换能器与金属圆管试件的外表面耦合，所述激励超声换能器选用磁滞伸缩超声换能器或压电超声换能器；S4、由基频信号发生系统产生一个基频信号,采用该基频信号激励所述激励超声换能器在未损伤金属圆管试件中产生基频扭转模态导波,该导波在所述金属圆管试件中传播并在其内部产生扭转模态三次谐波,然后通过所述的三次谐波接收换能器接收在所述的基频扭转模态超声导波和扭转模态导波三次谐波信号，通过傅里叶变换得出基频扭转模态超声导波的幅值A1以及扭转超声导波三次谐波的幅值A3，计算未损伤金属圆管试件中该传播距离时的等效三阶非线性声参量γ'0，其计算公式为： |
| 所属类别： | 发明专利 |
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