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摘要
采用相控阵超声结合表面契合法(Surface adaptive ultrasonic,SAUL)检测复合材料曲面结构过程中周向缺陷检测分辨力低，给缺陷定量带来困难。为提高SAUL的检测能力，以T700/环氧树脂T形长桁为研究对象，建立弹性各向异性有限元模型，并对照弹性各向同性情况分析其声传播规律，发现弹性各向异性和层间反射共同作用导致肋板处形成明显噪声。在此基础上，基于阵元指向性开展曲面结构成像检测研究，结果表明：引入阵元指向性校正系数对声源脉冲信号幅值进行优化，降低探头频率，可使阵元声场更适应曲面结构，从而减弱两侧肋板反射，提高成像质量。针对周向长度4.5 mm、深1.5 mm的分层缺陷，改进后的SAUL方法对应仿真和试验中周向缺陷长度定量误差较常规SAUL结果分别减小7.4%和13.1%，表明优化阵元指向性可有效改善SAUL周向检测分辨力，提高复合材料曲面结构超声检测缺陷定量水平，具有推广应用价值。
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