[发明专利]一种固体材料单裂纹非线性超声系数表征方法

权利要求书

1.一种固体材料单裂纹非线性超声系数表征方法,A₁为基波幅值，ω为测试信号主频，C_L为纵波波速，其特征在于，包括以下步骤：

对固体材料进行非线性超声测试；

将获得的信号进行快速傅立叶变换；

计算系数非线性系数β’，

非线性系数β’定义为：

式中，

ξ＝sinθ-θcosθ表示二次谐波的超声效率，表示引起接触声非线性效应的相位阈值，E₀为线性弹性模量,γ表示线性弹性模量与裂纹界面弹性模量的差异,ε⁰为CAN效应产生的临界应变值,A₁为基波幅值，ω为测试信号主频，C_L为纵波波速；

通过非线性系数β’表征材料内的单个裂纹，所述通过非线性系数β’表征材料内的单个裂纹包括：

采用以下公式表征裂纹长度n，

β′∝n.；

采用以下公式表征裂纹宽度：

β′∝sinθ-θcosθ,

采用以下公式表征裂纹角度：

β′∝cos²α；

α为裂纹倾角。