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摘要
非线性超声导波对检测材料早期损伤具有独特的优势，可以大幅度增加结构状态管理域。但激励具有累积效应的非线性导波十分困难。一方面，非线性理论较为复杂。另一方面，非线性效应较弱，在试验中易受到噪声干扰。立足于板状非线性超声导波的发展，阐述了非线性导波波动理论，分析了产生累积二次谐波的必要条件，包括相位匹配和非零能量流耦合。简述了阵列导波成像方法的代表性研究进展，重点介绍了非线性超声导波与层析成像技术的结合。通过展示含有不同程度早期损伤的金属板材重构实例，证明了非线性导波对于微腐蚀、微裂纹和疲劳等早期损伤准确定位和损伤程度定量表征的能力。总结了非线性超声导波及层析成像技术的优势与面临的挑战，并预测了发展前景。
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