Page 69 - 应用声学2019年第5期

第 38 卷 第 5 期 张政等： 声表面波在圆弧处反射及透射的数值研究 821

边界，以消除声波到达边界时发生反射对原有波形 接收到的掠面纵波 (P)、掠面横波 (S)、直达表面
信号造成干扰，如图9(a)所示。 波 (P)和反射表面波(RR) 出现的时刻；以及观测点
取激光脉冲上升时间为 10 ns，圆弧半径等于 Re8接收到的透射纵波(TL)、透射横波(TS)和透射
400 µm。图10(a)与图10(b)分别展示了观测点Re7 表面波 (TR) 出现的时刻。通过改变圆弧半径的大

༏Аູ Re7 Re8 ༏Аູ Re8
O x r O x r
r r r r
11 mm 4 mm 8 mm
L
z z

ծஆ᣸ႍ ծஆ᣸ႍ

(a) ༏А༏ԧˁฉॎଌஆᄊᝠካവی (b) ͥካړऻӧय़ᄊᝠካവی

图 9 含有圆弧形缺陷与激光激发表面波作用的有限元模型
Fig. 9 Finite element model of the interaction of the LESAW with the arc defect

0.5

0 0.1
P
S
-0.5 0
RR
ͯረ/nm -1.0 ͯረ/nm -0.1 TL

-1.5 -0.2

-2.0 -0.3 TR
R
TS

0 1 2 3 0 1 2 3
௑ᫎ/µs ௑ᫎ/µs
(a) ᜺฾གRe7 (r=400 µm) (b) ᜺฾གRe8 (r=400 µm)

0.2
35
0.1 30

25
0
ͯረ/nm -0.1 ᄱࠫឨࣀ/% 20
r=100 µm
r=200 µm
r=300 µm 15
r=400 µm
-0.2 r=600 µm
r=800 µm 10
r=1000 µm
r=1200 µm
-0.3 r=1400 µm
r=1600 µm 5
r=1800 µm
r=2000 µm

3.8 3.9 4.0 4.1 4.2 0 500 1000 1500 2000
௑ᫎ/µs ړऻӧय़/nm
(c) ˀՏӧय़ʾଌஆ҂ᄊԦ࠱᛫᭧ฉηՂ (d) ͥካӧय़ˁࠄᬅӧय़ᄱࠫឨࣀ
图 10 反射表面波和透射表面波信号
Fig. 10 The signal of reflected and transmitted Rayleigh wave