非线性超声脉冲反转法在铝合金焊缝疲劳寿命预测中的应用

以不同疲劳寿命的铝合金焊缝为例研究了疲劳过程中的超声波非线性效应,同时建立了非线性参数与疲劳寿命的关系曲线(S-N曲线).采用脉冲反转法对非线性超声信号进行处理.结果表明,经过脉冲反转法获得的S-N曲线与经过滤波模块获得的S-N曲线相比谐波幅值提高了一倍,所以脉冲反转法可以提高非线性超声检测法表征疲劳损伤程度能力,而S-N曲线在疲劳过程中呈先缓慢增长后快速增长,最后下降的趋势,此趋势对应了材料疲劳的3个阶段,而金相组织验证了曲线的准确性,所以通过非线性超声脉冲反转法来预测疲劳寿命是可行的.

脉冲反转和小波变换在非线性超声检测中的应用

为提高非线性超声检测技术的准确性和鲁棒性,文中将脉冲反转技术和信号小波系数相关性滤波算法结合用于处理非线性超声检测信号。利用脉冲反转技术抑制实验仪器产生的奇数次谐波信号,再根据信号小波系数相关性算法滤除噪声。实验结果表明:上述信号处理方法能有效提取频率纯净的二次谐波,提高了超声非线性系数表征试件粘接强度的能力。

基于非线性Lamb波改进全聚焦成像的板中损伤分类与定位

采用有限元仿真的方法建立三维铝板模型,对板中不同类型损伤的分类与定位问题进行了研究.使用ABAQUS在板中设置了微裂纹和圆孔两种类型损伤,利用来自不同类型损伤区域响应信号传播速度的差异提出了一种适用于不同类型损伤的改进全聚焦成像算法,并以此为基础提出了实现板中损伤分类与定位的方法.此方法使用脉冲反转法从响应信号中提取与微裂纹相关的二次谐波信号,同时利用滤波获得响应信号中的基波信号,然后结合提出的改进全聚焦成像算法分别利用二次谐波信号和基波信号对损伤进行成像.仿真结果表明,利用改进的全聚焦成像算法对脉冲反转提取到的二次谐波成像时可先实现对板中微裂纹损伤的选择成像,然后结合滤波后基波信号的使用可实现对圆孔的定位.相较于传统的全聚焦成像算法,此提出的方法不仅可以给出更准确的损伤位置预测,同时也能实现对不同损伤类型的区分.