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摘要
基频Lamb波模式的选择和激发条件的确定对非线性Lamb波技术起重要作用。利用积累距离定义二次谐波激发窗口，讨论谐波产生对基频Lamb波激发条件严苛性的要求。利用二次谐波表面位移振幅评价谐波激发效率，讨论相速度近似匹配对谐波激发效率的影响及不同模式Lamb波间二次谐波激发效率的大小。理论结果表明，在积累距离内，传播距离的增加，会提高二次谐波激发效率，却使谐波产生条件更为严苛；一定程度的相速度近似匹配，会使二次谐波的激发效率提高；激发模式不同，其谐波激发效率及对谐波产生条件的严苛性均不同。实验测量并比较了纵波型S_2/S_4模式对在90、150 mm传播距离下以及纵波型S_1/S_2、S_2/S_4模式对在150 mm传播距离时的激发窗口与相对非线性系数大小，测量结果与理论分析结论一致。本文对于相速度近似匹配情况下Lamb波非线性效应的讨论，为Lamb波实际应用提供了分析方法与依据。
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单位南昌航空大学; 中国科学院声学研究所; 沈阳黎明航空发动机有限责任公司; 声场声信息国家重点实验室
