Page 162 - 《应用声学》2020年第2期

320 2020 年 3 月

0.5 1 0.5 1
0.4 0.4
D D
Ꭵᬞ Ꭵᬞ
0.3 C C
y/m y/m 0.3
0.2 0.2
A B A B
0.1 0.1
0 0 0 0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
x/m x/m
(a) ᨸ౜᛫᭧ηՂੇϸ (b) ᨸ౜ʽΟ5 mmηՂੇϸ
图 7 缺陷检测成像
Fig. 7 Defect detection imaging

1.0 1.0

0.8 x=300 mm 0.8 y=298 mm
ॆʷӑࣨϙ 0.6 ॆʷӑࣨϙ 0.6

0.4
0.4
0.2 0.2

0 0
0 100 200 300 400 500 0 100 200 300 400 500
x/mm y/mm
(a) xவՔ੕᭧ (b) yவՔ੕᭧
图 8 铝板表面信号成像缺陷处截面
Fig. 8 Section of aluminum plate surface signal imaging

1.0 1.0
0.8 x=298 mm 0.8 y=300 mm

ॆʷӑࣨϙ 0.6 ॆʷӑࣨϙ 0.6

0.4
0.4
0.2 0.2

0 0
0 100 200 300 400 500 0 100 200 300 400 500
x/mm y/mm
(a) xவՔ੕᭧ (b) yவՔ੕᭧
图 9 铝板上侧 5 mm 信号成像缺陷处截面
Fig. 9 Section of 5 mm signal imaging defect on the upper side of aluminum plate
距实际缺陷中心位置误差为 2 mm。如图 9 所示， 的精准定位。
铝板上侧 5 mm 信号成像的缺陷中心位置坐标为 从以上有限元仿真结果可知，在 200 kHz 单侧
(298 mm, 300 mm)，距实际缺陷中心位置误差为 激励情况下，可以选用A0 模态 Lamb波对铝板缺陷
2 mm。所以，铝板表面接收信号和上侧 5 mm 空气 进行检测。有限元模型中定义的吸收边界产生的边
处接收信号均能准确定位出铝板缺陷位置，在检测 界反射波能量极小，对缺陷的成像效果没有影响。
点数相同的情况下，由于空气中接收的信号时域上 铝板表面信号和铝板上侧 5 mm 信号对缺陷的定位
长度更长，损伤图像中显示范围略大，但是中心位置 精度相同。本文将通过实验研究进一步验证空耦超
仍与实际缺陷位置吻合，合理设置阈值可实现缺陷 声方法在实际检测中的有效性和准确性。