19世纪开始人们就开始了对超声波的研究，但是将超声波作为一种无损检测方法来检测构件残余应力则始于20世纪30年代。随着科技的进步，超声波测应力检测技术也变的越来越成熟，在现代工业生产和国防建设中起到越来越大的作用。利用超声波检测参与应力具有以下优点：（1）超声波具有和光波一样的方向性，可以进行定向发射；（2）超声波具有很强的穿透能力，可以轻松地探测厚板[4]；（3）超声波探头可以对要测量的构件进行非接触应力测量，并不会损伤到构件的表面，并且对人体没有危害；（4）超声波检测仪器的体积小，可方便携带至室外进行测量[5]；（5）超声波检测效率高，操作方便，测量结果准确，易于进行试验。本文采用超声波法对T型焊接试件焊缝附近的焊接残余应力进行了实际测量。论文网

1。2超声波技术评价应力研究现状

1。3超声波信号间时间差计算方法

超声波在工件中传播的距离不变，开始信号的时间一样，接收波信号会发生偏移，这就叫做时间延迟。

很多方法可以用来计算时间延迟，如：基于相关分析的时间延迟估计方法、基于高阶统计量的时间延迟估计方法、基于分数低阶统计量的时间延迟估计方法[26]、基于时频分析的延迟估计方法、小波变换计算时间延迟，延时估算方法，阈值法和互相关函数法

1。3。1基于相关分析的时间延迟估计方法

相关分析法的作用是在相似的时域内比较两个信号。基于相关分析的TDE方法包括基本相关法、广义相关法、循环相关法等。在此基础上Knappy和Hero[27]提出广义相关时间延迟估计方法，这种方法改进了噪声信号的处理方法，有效地改善了信噪比，然后计算时间延迟来计算。此方法是当SNR低更精确。如果噪声信号瞬时相关能量值比峰值低，则会把噪声到达时间误当做有效信号到达时间，这就会错误的估计了时间延迟。此时，广义相关性的计算结果是不准确的。为解决这一问题，李大卫、尹成等人提出了循环相关法[28]。这种方法可以很好地降低高斯噪声的干扰，在一个大的信噪比和低时延的情况下，所获得的结果，并且根平均值的差的平方误差比广义相关方法更好的分辨率。但前提是要扩大非周期性时间序列插入期间周期性序列的序列长度，如果周期分量包含在序列本身里面，那么这个分量的周期与原来的序列长度不成倍数关系。

1。3。2基于高阶统计量的时间延迟估计方法

高阶统计量的时间延迟方法包括二阶矩TDE方法、基于三阶统计量的TDE方法、互双谱TDE方法、基于三阶统计量的自适应时变TDE方法[29]，基于四阶统计TDE方法交叉双谱TDE方法基于四阶累积时间限制类（FOC-ETDE）可变时间四阶累积量的自适应时延估计算法（FOC-LM STDE），时延估计算法。适合于在低信噪比使用FOC-LM STDE算法并非如此或信号与噪声功率是恒定的情况，但该算法只能估计所述整数时间延迟，当信号和电源变化时，这个算法的系统性能会大大的下降。在随时间变化的信号的信噪比的情况下，FOC-ETDE不仅可以直接估计整数时间延迟，还能直接估计非整数时间延迟。基于时间的高阶统计量时延估计方法是采用高阶统计信号处理，在相关的噪声条件下能有效地降低高斯和非高斯有色噪声的影响，提高信噪比，获得更好的时间延迟性能与广义相关法进行比较。

1。3。3基于分数低阶统计量的时间延迟估计方法

超声波在实际应用中经常遇到一些信号具有尖峰脉冲性，如地震勘探，雷达，水声信号处理非高斯噪声和生物医学遇到过。通常用分数低阶α稳定FLOA分布来描述这类脉冲性噪声，参数α用于描述这类噪声的脉冲强度, α的取值范围为（0，2），α值越小，脉冲特性越明显。前面介绍的基于二阶和高阶统计量的时间延迟估计在FLOA分布噪声下性能显著下降。因此Ma和Nikias提出了基于分数低阶统计量的时间延迟估计方法。