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第48卷第20期 机械工程学报 Vbl．48No．20
2012年lO月 Oct． 2Ol2
JOURNALOFMECHANICALENGINEERING
DoI：10．3901／JME．2012．20．008
基于群速度校准的超声导波技术及在
复合材料缺陷检测中的应用冰
刘增华余锋祥 于洪涛何存富 吴 斌
(北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京 100124)
摘要：由于在复合材料板中传播的超声导波具有偏斜效应，使得理论群速度与试验测得的群速度不一致，因此需要对群速度
幅值和传播方向进行校准。数值计算复合材料板中超声导波频散方程得到so模态各个方向的理论相速度频散曲线。运用群速
度校准法则对So模态群速度幅度和传播方向进行修正。校准后的理论群速度与试验测得的群速度较为吻合。试验中采用频率
200姐z的so模态对碳纤维复合材料板中的模拟缺陷进行检测。结果显示采用校准后群速度和试验测得的群速度可准确定位
缺陷，且具有很好的一致性。因此，采用群速度校准法则可有效提高各向异性复合材料结构中超声导波的缺陷定位和识别能
力。
关键词：超声导波群速度偏斜效应复合材料板缺陷检测
TU378
中图分类号：TB552
UltrasonicGuidedWjjlVe Basedon
1’echnology GroupV．elocity
andIts forDef．ectDetectionin
AppHcation
Plates
Composite
LIU YU YU HE WUBin
ZenghuaFengxiangHon酵aoCunm
ofMechaIlical and E1ec仃onics
(College Enginee血gApplied Technolo鼢
1001
BeijingUniVers时ofTechnology，Beijing24)
Abstract：Duetoul仃asonic waves in arecharacterizedw胁skew makestllereexistsa
guided propagatingcompositeplates e腩ct，it
certain be仰’een mea如redand isneededtocalibrateme
velocities．Theref．ore，it
discr印ancy exp嘶mentally theoretical目．oup
direction oful仃asonic wavesinme is
锄pli缸le锄dpropagationof刚pVeloc蚵Dispersionequation guided compositeplate
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