基于Lamb波传播模型的缓变厚度板缺陷成像方法

王旗; 黄尹; 许才彬; 邓明晰

doi:10.15983/j.cnki.jsnu.2026204

陕西师范大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 54 ›› Issue (02) : 74 -84. DOI: 10.15983/j.cnki.jsnu.2026204

基于Lamb波传播模型的缓变厚度板缺陷成像方法

王旗, 黄尹, 许才彬, 邓明晰

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摘要

针对变厚度板结构中Lamb波传播行为复杂、频散效应显著而导致缺陷定位成像困难的问题，提出了一种基于Lamb波传播模型的缓变厚度板缺陷成像方法。首先构建了变厚度板Lamb波传播模型，基于分段等厚度近似和频散曲线插值实现了变厚度板中Lamb波响应信号预测，并结合反向传播相位补偿算法，消除了变厚度板中Lamb波频散效应导致的信号畸变问题。在此基础上，结合延时求和成像算法实现缓变厚度板缺陷成像。为验证所提出的缓变厚度板缺陷成像方法的有效性，进行了数值模拟和实验研究。数值仿真结果表明，所提出的方法在500mm×500mm、厚度变化范围为2～4mm的缓变厚度板中对直径为8mm的圆孔缺陷的定位误差约为5.8mm。实验结果显示，缺陷位置能够清楚地呈现，缺陷定位误差约为10mm，验证了所提方法在缓变厚度薄板缺陷检测中的有效性。