兰姆波在发动机壳体脱粘缺陷检测中的应用研究

本研究论文主要探讨了超声Lamb波在发动机壳体无损检测中的应用。发动机壳体通常由钢制成，内部可能粘接有绝热层等非金属材料，这些层间如果发生脱粘，会对发动机性能产生严重影响。然而，常规的超声检测技术在检测这种高声阻抗材料与低声阻抗材料之间的脱粘缺陷时面临挑战，因为它们之间存在显著的声学差异。 论文首先介绍了兰姆波的特性，这是一种在固体中由纵波和横波相互耦合形成的特定波形，其频率和传播模式会随材料厚度和激发频率的变化而变化。通过调整入射角和激发频率，可以优化兰姆波的传播模式，使其对层间脱粘缺陷具有更好的检测敏感性。研究者利用这一特性，设计了相应的实验方法来验证兰姆波在发动机壳体缺陷检测中的可行性。 兰姆波的激励方式涉及到在板内激发纵波，当其波数与斜楔中纵波波数匹配时，会产生共振，形成较强的兰姆波。通过精确控制入射角度和频率，研究人员能够选择对层间脱粘缺陷最为敏感的兰姆波模式进行检测。 论文指出，尽管传统的超声检测技术在检测这类复杂结构时存在困难，但通过利用兰姆波的独特性质，可以有效地解决这个问题。作者的试验结果显示，兰姆波检测方法对于识别和定位发动机壳体的层间脱粘缺陷具有较高的精度和可靠性，这对于确保发动机性能的稳定和飞行安全至关重要。 这篇论文不仅阐述了兰姆波理论在无损检测领域的应用，还提供了实际操作的方法和技术，为发动机壳体的维护和质量控制提供了一种新的有效手段。通过结合理论分析和实验验证，研究人员证明了兰姆波检测技术在复杂结构检测中的潜力，对提高发动机工业的检测效率和准确性具有重要意义。