激光激发横波作用垂直裂纹侧面后的模式转换

来源：激光技术杂志2018年第4期北京时间：

作者：冯湾湾, 金磊, 赵金峰, 潘永东

摘要：为了研究激光激发横波与材料表面垂直裂纹侧面作用所发生模式转换现象，采用有限元法模拟了激光水平激发、垂直侧面接收的声传播及模式转换，并进行了相应的实验验证。分析激光激发超声波传播至垂直侧面时，侧面接收点在不同深度接收位移信号的变化情况。结果表明，当侧面接收点处于临界角对应深度以内时，出现激光激发表面波在拐角次生源处产生的表面波信号；而当侧面接收点处于临界角以外时，在此信号之前出现了经由激光激发横波作用垂直裂纹侧面所产生的模式转换，并形成新的表面波；且对于固定的激发位置，随着接收点位置下移，两种信号之间的到达时差逐渐增大。该结果可促进激光超声对垂直裂纹的检测研究。

关键词：激光技术, 横波模式转换, 有限元法, 表面波