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为在波结构上扩展非线性超声无损检测技术的工程应用范围,提出一种将压电传感器直接安装在试件的边缘激发和接收Rayleigh波的方式,通过有限元数值仿真验证了此方法是有效的.利用此试验系统和方法验证非线性Rayleigh波的累积效应,非线性系数随Rayleigh波传播距离的增加近似线性增长,表明Rayleigh波的非线性特征参数对于材料内部微观缺陷的变化是敏感的,同时也表明该试验方法和系统是可靠的.利用非线性Rayleigh波检测AZ31镁合金厚板的表面疲劳损伤,虽然试验结果具有一定的分散性,但超声非线性系数整体随疲劳周数增加呈明显增长趋势,所以Rayleigh波的非线性系数对于厚板结构的疲劳寿命预测有潜在的工程应用价值.
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