孙 凯，孟 光，叶 林，李富才

(1.上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240;2.悉尼大学 宇航机械与机电工程学院智能材料与结构实验室，新南威尔士 2006)

超声检测方法是五种传统常规检测技术中使用最多的一种，它具有检测对象范围广、检测深度大、灵敏度高等特点。但是这种方法在检测结构特别是大型结构时非常耗时，超声探头需要扫描到结构表面的每一点。而近些年迅速发展的超声弹性导波检测技术已成为一种很好的替代技术，因为超声导波能够在一点激励，并传播一个相当长的距离，这样可以在极短时间内实现大距离范围的检测［1]。由于导波能在结构的整个厚度方向产生应力，意味着导波不但能检测结构表面缺陷，还可以检测内部损伤［2]。

对于损伤的识别一般包括两个方面:损伤的位置识别以及严重程度判断。损伤的位置一般是通过计算导波飞行时间(Time-of-Flight，ToF)和波速来确定。如本研究的前一阶段工作研究了利用导波方法对厚梁结构进行损伤检测的可行性，并在算例中使用飞行时间对结构损伤进行了定位［3];在文献［4] 中建立了PZT压电晶片阵列，基于相控阵原理对板中的损伤进行了定位。在损伤类型确定的情况下，损伤的严重程度主要指损伤大小。损伤大小的变化将影响导波在结构中的传播，反之通过波形信号可以判断损伤的大小信息。在文献［2，5－7] 中，通过导波透射系数(透过损伤后波形幅值与无损伤情况幅值的比值)或者损伤反射系数来比较不同损伤深度或者厚度的波形信号，可以对损伤大小进行判断。……