Page 40 - 无损检测2022年第八期
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黄婷婷,等:
光热调制的基础温度对光声非线性声信号特性的影响
图 7 主频幅值随激发功率的变化曲线
图 8 泵浦功率为 40mW 时, 不同激发功率时探测到的信号频谱图
到了中图 9 中的 120 mW ( 裂纹 B ), 两处裂纹的调 大再减小情况, P H=180mW 处出现的第二个峰值为
制指数同样达到峰值时, 裂纹 B 所需要的激发功率 0.2 , 其值相对于 P H=120mW 时的值较小。为进一
更大, 对应的是需要增加的基础位移更多, 由此推断 步探究出现这两个峰值的原因, 查看调制指数出现峰
裂纹 B 宽度更大。 值时的频谱图( 见图10 , 11 ) 发现, 泵浦功率为40mW
时, 激发功率增大时主频幅值也随之增大, 旁瓣幅值
呈现先增大又减小的变化趋势, 在图 10 中可明显发
为
现二阶旁瓣的产生, 即裂纹处于呼吸状态。当 P H
100~160mW , 裂纹有效呼吸时, 裂纹开合的刚度存
在明显差异, 裂纹处的应力 - 应变关系可用非线性弹
簧模型解释。当泵浦功率不变时, 激发功率增大到
170mW ( 调制指数接近于 0 ), 裂纹宽度逐渐减小至
接近闭合, 导致其开合的运动范围减小, 无法有效呼
图 9 泵浦功率为 40mW 时, 调制指数随激发功率的 吸, 由呼吸产生的非线性逐渐被另一种新的物理机
变化曲线 制产生的非线性掩盖。该新机制产生的非线性现象
继续 观 察 图 9 , 当 激 发 功 率 增 大 ( P H =160~ 与其他机制下的现象相比, 表现为透过的声波主频
200mW ) 时, 调制指数随着激发功率的增大呈现先增 幅 值相对增大( 图 11 中主频幅值远大于图 10 中的
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2022 年 第 44 卷 第 8 期
无损检测
