多带隙超材料

同时抑制多谐波

阶梯方柱形超材料利用双带隙精准滤除超声检测中的二、三次谐波,而基频几乎无损通过,为早期微裂纹识别提供可靠依据。

Chen, Weiguo · 洪晓斌 · Yang, Dingmin · Chen, Jiangbo · Zhi, Li

Applied Acoustics 2026

参数信息

双带隙频率
120/180 kHz
微裂纹宽度
5–10 μm

技术优势

同时滤除多个谐波

通过阶梯方柱形超材料设计双带隙,分别对应二次谐波120 kHz和三次谐波180 kHz,可同时抑制这两个主要干扰成分,而无需多个滤波器。

基频信号几乎不受影响

该超材料允许60 kHz基频通过时衰减微弱,确保检测所需的基波能量保持足够强度,不影响检测灵敏度。

提高微裂纹检测可靠性

在含5–10 μm宽疲劳微裂纹的试件测试中,超材料抑制了仪器固有谐波噪声,使微裂纹产生的非线性谐波更加清晰,为早期裂纹识别提供可靠依据。

应用场景