充液裂纹

声学非线性增强

液体填充物显著增强了裂纹的非线性声学响应，揭示毛细压力和黏性压力对非线性弹性、滞后及耗散行为的促进作用，为含液裂纹超声检测提供新机制。

Qin, Xiaoshu · Lv, Shanshan · 徐长航 · 谢静 · Jia, Lei · 隋青美 · 姜明顺

Mechanical Systems and Signal Processing 2023

技术优势

扫频免参考

采用扫频信号作为泵浦波，无需精确参考信息即可充分激发气液固界面的非线性行为，便于现场检测。

检出亚毫米裂纹

该方法可检测填充不同液体的亚毫米尺度裂纹，突破了清洁裂纹假设下的尺度限制。

应用场景

• 结构健康监测：识别含液裂纹，避免漏检。
• 裂纹检测：检测常规方法易忽略的充液亚毫米裂纹。
• 材料损伤诊断：利用非线性声学特征判断裂纹填充液体状态。
• 无损检测：以扫频调制法无损探测充液裂纹。
• 航空航天结构维护：发现润滑剂等液体污染的疲劳裂纹。