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。