地震体波斜入射情形下台阶地形引起的波型转换

本文首次对地震体波斜入射情形下竖直、倾斜台阶地形引起的波型转换进行了数值模拟 ,结果表明 :地震波的斜入射会使台阶上角点引起更强的转换面波 ;转换Rayleigh面波最大振幅可达弹性半空间表面自由场位移的 1.

P_1波入射准饱和土的波型转换问题

针对各向同性准饱和土体中体波的传播问题,本文深入研究了P1 波(第一纵波)入射土体时所出现的波型转换现象。在准饱和土波动方程的基础上,通过数值算例,找出标准参数土体模型的临界饱和度及波型转换角,并分析土体孔隙率、渗流系数、水压力和入射波频率等参数对该现象的影响。

超声波波型转换与表面波的检测

分析了超声波纵波、横波、表面波3种波型的产生条件和声速关系,检测了超声波在固体表面的波型转换,并测量了声表面波的速度,讨论了声表面波在超声延迟线方面的应用.

几种弹性波递推方程的反射及波型转换性能的研究

本文首次探讨了对弹性波在传播过程中的反射和波型转换有任制作用的弹性波方程的形式。给出了三种弱转换、弱反射弹性波方程和一种无转换弹性波方程。由于这些方程的弱反射、弱转换特性，使它们特别适用于需要压制层间混响的弹性波道时递推成像一类的工程。文中给出的弹性波成像算例，初步证实了这项研究的有效性。

超声波检测中波型转换的计算分析

为解决超声检测声线跟踪法仿真时难于对回波信号强度进行定量的问题,提出了一种完善方法。利用Snell定律计算超声波在界面上所发生的波型转换情况,随后分别对转换后波型所对应的振幅变化率进行计算,以不断更新声线的跟踪状态及参数。在此基础上,分析了利用水浸技术使用普通直探头检测钢板的波型变换及信号幅值变化。结果表明:经过对超声波波型转换规律及幅值特征的分析计算,所得到的回波信号特征基本上与试验结果一致,幅值变化量的计算偏差值约5dB。此方法为声线跟踪时回波信号幅值的计算提供了技术基础。

一种单面评估表面细小凹坑的波型转换新方法

提出了一种根据波型转换原理单面评估表面半球形细小凹坑（０．９５～２．５ｍｍ）直径的新方法，用自制的电磁超声换能器测定了纵波（Ｐ波）正入射至多种不同直径的凹坑上后转型横波（ＳＶ波）的标准散射指向图，提出了以４５°和６０°散射方向ＳＶ波的振幅比作为凹坑直径评估的依据，凹坑评估测量值与实际值符合较好．

高效弹性波波型转换复合材料设计研究

复合材料具有优异的力学性能和丰富的可设计性,在各领域得到了广泛的应用。各向异性超材料由于其独特的各向异性,可实现弹性波传播的超常操控,具有重要的工程应用和科学研究价值。为将二者相结合,以复合材料自身的各向异性为出发点,探索具有弹性波超常操控功能的复合材料设计新思路,针对高效波型转换这一超常现象,基于法布里珀罗干涉理论及复合材料经典层合板理论研究了其效率与单层板纤维铺设角度之间的关系,建立了波型转换复合材料超结构的设计方法,最终实现了可达89%的高效波型转换效率。

中厚板焊缝超声波探伤中的波型转换辨析

在中厚板焊缝的超声横波探伤中,当焊缝加强层过高时,会产生变型反射纵波,在一定的条件下返回探头,形成伪缺陷回波。针对这一问题,从理论上分析了产生变型纵波的原因,并推导出变型纵波被显示的条件以及出现的位置。结合相关实例,验证了之前的推断。最后总结了几种常用K值探头出现假缺陷回波的最小加强层厚度,对中厚板超声波探伤有一定的指导意义。

超声纵波垂直入射波型转换的讨论

讨论了使用手工接触法纵波直探头进行超声检测时,在被检测材料中发生的波型转换及波型转换的原理。通过理论分析、数学运算及验证试验,得出结论:接触法纵波垂直入射超声检测时,在被检材料中同样会发生波型转换。

双层圆柱壳典型基座振动波传递特性优化分析

采用波动分析法,根据不均质结构中的阻抗特性和波型转换,分析振动噪声在典型双层壳结构中的传递特性。以此为切入点,采用有限元/边界元(FEM/BEM)耦合法分析人为构造的传递损失基座的减振降噪性能。通过对组合板振动波的传递特性的分析可以得出,当定常结构发生突变时,结构阻抗也会随之发生变化,导致结构之间的阻抗失配,从而使得振动波在突变截面处发生反射和透射,降低振动波的传递效率,阻隔振动波能量向下游结构传递。然后,据此理论设计了传递损失基座,并用有限元/边界元耦合法验证了传递损失基座的减振降噪性能。

界面凹坑上纵波－瑞利波转换的实验研究

应用超声技术对界面半球形凹坑上的纵波－瑞利波的波型转换进行了实验研究。在一个特制的钢质模型上，频率为ＩＭＨｚ的纵波从６个不同方向依次入射到３个不同直径的表面凹坑上，然后在８个不同的方向上接收瑞利波。所接收的散射信号被数字化后进行了ＦＦＴ运算。根据所得实验数据得知，当纵波垂直入射凹坑时所转换的瑞利波的总能量最大；当凹坑直径与入射波长相等时波型转换率最大等结论。其中一些结果为反卷积运算和已知数值计算所验证。

用超声波确定应力强度因子时对波型的选择

利用与超声纵波相应的材料声折射率和应力强度因子的关系 ,并考虑到横波、纵波在材料中的传播速度及其与入射角、反射角的关系 ,研究了用超声波确定应力强度因子时对波型的选择。发现 :一列超声纵波入射于含裂纹的受力试件表面时 ,由于反射与折射 ,将有两列超声纵波透过试件后表面 ,四列超声纵波穿出试件前表面。要用超声波确定应力强度因子 ,只能采用透出试件前(或后 )

应用电磁超声技术实验分析自由表平面凹坑上P-SV波的转换

本文对正入射条件下自由表平面半球形凹坑上Ｐ－ＳＶ波的转换进行了实验分析，实验中使用了电磁超声技术，确保在各个方向上等声程接收散射ＳＶ波和良好的测量重复性．实验结果表明，随着凹坑直径（Ｄ）与入射波波长（λ）之比的改变，转型ＳＶ波的指向特征有显著改变；当Ｄ／λ＝１时，ＳＶ波则集中于近表平面，并与散射Ｐ波耦合为强烈的瑞利波．本文为自由表平面半球形凹坑上弹性波的散射方向提供了一些实验解，并为应用波型转换方法检测金属孔蚀提供了实验基础．

天然地震转换波偏移成像方法

当地震波在层状介质中传播,P波通过速度界面时,会产生PP型折射波和PS型折射转换波.本文利用PS转换波与初至P波的到时差,提出一种不需要拾取P波和转换波震相的转换界面偏移成像方法.文中对三种不同的理论模型,在正演计算的基础上,采用了上述方法进行数值计算,计算结果表明,这种方法能够确定转换界面的位置和形态.这一方法的实现将有利于利用天然地震资料研究地球深部结构.

地震转换波测深的现状及其发展方向

本文综合介绍地震转换波测深的产生、发展的历史背景、方法原理、要点和基本特征、能给出的信息量、结果的精度以及适用范围。介绍该方法目前在苏联、中国和欧美等国的发展情况及取得的主要成果。最后提出了转换波测深的发展方向。

电磁超声体波方法对内部孔洞缺陷检测研究

电磁超声是一种新型的超声检测方法,其具有非接触、不受工作环境影响、易于激发多种类型的超声波等优点。本文研究了电磁超声体波对结构件内部孔洞缺陷探测问题,首先利用离散点源实现对电磁超声声场的分析;而后利用有限元方法对电磁-结构多场耦合建模,研究超声体波在体内缺陷处的波型转换以及模式转换后爬波在缺陷表面传播情况;最后利用电磁超声体波对孔洞缺陷的尺寸、位置进行了定量检测。有限元计算结果与简化解析求解得到较好的验证,本文为电磁超声对体内孔洞缺陷的应用评估提供良好基础。

船舶阻抗失配基座对平面弯曲波传递的阻抑特性(英文)

研究了船舶阻抗失配基座对平面弯曲波传递的阻抑特性。基于波动理论,根据不均质结构中波型转换、阻抗特性,推导并给出了振动波入射不同连接形式的船舶基座结构的透声系数及隔声量公式,归纳了隔振性能随基座板架厚度比及频率变化规律,讨论了基座连接结构处板架固定方式对隔振性能的影响。在理论分析基础上,构造含阻振质量的阻抗失配基座。数值结果表明阻抗失配基座显著增大了基座的输入机械阻抗,加剧了振动波在船体板架中的波形转换、散射和反射,显著提高了舰船基座结构的隔振效果。

类比和机械波中布儒斯特定律的探讨

用类比的方法 ,对声波在两种媒质界面上反射和折射时波型 (纵波和横波 )的转换 ,以及与光波中布儒斯特定律相类似的规律 。

常规超声检测中的变形波

介绍了常规超声波检测中的几种常见变形波,并对这些变形波的特征进行了分析。

Lamb波检测板中裂纹的有限元模拟

运用有限元法建立Lamb波在板中传播的二维模型,模拟压电晶片双面同相和双面异相激励以获得单一模式Lamb波。针对板中裂纹的Lamb波检测分别从裂纹深度和取向两方面进行研究,系统分析对称与反对称模式Lamb波与不同形态裂纹间的相互作用,为裂纹缺陷定量分析提供了一些有用的依据。数值模拟结果表明,铝板中传播的Lamb波与裂纹缺陷相互作用并发生波型转换,散射能量分配发生变化;对于基态Lamb波,对称模态S0比反对称模态A0对板中裂纹识别能力强。