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复合材料是指两种或两种以上不同物质以不同方式组合而成的材料，相比其他单一材料，它具有强度大、刚度大、重量轻等优良性能。因此近年来复合材料的市场应用和占有率不断扩大。由于复合材料健康状况直接影响到整个结构的完整性、安全性和使用寿命，为了保证复合材料制件的安全使用，必须通过必要的检测手段对其进行检测。 本文主要通过对各向异性的复合材料无损检测方法以及复合材料梁结构超声导波检测研究现状的文献调研，并且结合被检试样特点，确定采用压电传感器激励超声导波的方式对复合材料梁进行检测。本文主要研究内容如下: (1)本文利用参数化建模方式对不同导波模态的激励方法进行了研究。建立二维有限元模型对梁中单一A0和S0模态的激励方式进行了研究。建立三维有限元模型尝试激励单一SH0模态。研究结果表明:在梁结构中可以通过控制力的加载方式实现单一A0以及单一S0模态的激励。通过加载水平剪切力，可以激励出较为单一的SH0模态，但会伴随着少量S0模态。 (2)利用参数化建模方法建立带有分层缺陷的复合材料梁和铝梁结构模型，研究Lamb波A0和S0模态分别在复合材料梁和铝梁中传播特性和分层缺陷的相互作用规律，从位移场分布，模态成分等方面进行了相关研究。同时，也将两种梁结构中的结果进行对比分析。 (3)基于时间反转方法对含有不同深度刻槽缺陷的铝梁进行检测，首先采用损伤指数对刻槽缺陷的损伤程度进行了定量表征，结果表明损伤指数随着刻槽深度增加而增大;然后采用S0和SH0两种模态对复合材料梁中不同层间位置和不同长度的分层缺陷进行了检测，结果表明通过缺陷的反射波可以实现缺陷的定位检测。最后，通过实验结果与仿真结果进行对比，对部分仿真结果进行了验证。