针对距离的微小误差会对声速的精确测量结果产生影响这个问题,SgallaM和VangiD提出了超声波临界角折射测量法,可以实现对纵波、横波以及瑞利波速度的精确测量,通过速度值换算出所测应力的大小[11]。
美国德克萨斯州A&M大学与DonE。Bray公司将临界折射纵波(Lcr波)应力检测技术应用在压力容器和钢板焊缝的残余应力检测方面,取得了较好效果[12];美国内布拉斯加-林肯大学将Lcr波应力检测技术应用于铁路钢轨的纵向应力检测上,取得了一定的试验效果[13];法国瓦勒杜纳公司利用声双折射法测量车轮应力,使得车轮的制造工艺得以改进,已投入使用[14];意大利佛罗伦萨大学设计出了一套检测应力引起的超声波波速变化的设备,同时也研究了超声波检测技术在无缝钢轨应力检测中的应用[15-17];巴西UNICAMP大学利用超声波应力检测技术对锻造车轮轮辋上的应力进行了分析,同时将其与有限元模拟分析进行比较,得出了一致的结果[18];日本京都大学采用激光超声波测量H型钢梁的残余应力,可用于较远距离遥控测量,还适合高温等恶劣环境下的测量[19]。此外,波兰等国也已正式认可超声波应力检测技术并成功地将其应用于铁路工业中。2000年,美国田纳西的D。E。Bray使用临界折射纵波,对液压罐端部焊接余应力和汽轮机叶片、航空发动机叶片等工程构件的应力进行了测量,并测定了铝合金残余应力热处理的释放效果。2001年,法国机械工业技术中心使用临界折射纵波,对对接平板焊接纵向残力进行了测量。
在国内,中国科学院声学研究所在超声波材料及器件研究方面取得了一些成果;上海同济大学声学研究所在超声波螺栓应力检测方面进行了一些研究,还在Lcr波应力检测领域进行了相关的研究和实验[20-22];浙江大学在利用瑞利波和Lcr波对容器压力进行检测方面,进行了相关的研究和实验[23],并与河北工业大学等利用声弹性法测量航空透明件的表面应力,测定结果与电阻应变计测量结果吻合较好[24-25]。
超声波技术评价应力研究现状(2):http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_102285.html