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本文采用有限元法建立脉冲激光在横观各向同性复合材料表面激发超声导波的数值模型,进而对横观各向同性复合材料中激光超声导波的波形及传播特征进行了数值模拟研究,主要内容如下:以平面应变理论为基础,从弹性动力学平衡方程出发,采用有限元方法,在频域中建立激光激发超声导波的数值模型。为了验证频域模型的正确性,忽略材料的粘性特征,建立有限元时域模型进行对比,频域模型与时域模型的结果基本一致,说明频域模型的正确性。在此基础上,在频域中研究激光在粘弹性薄板表面激发Lamb波的特征。数值模拟结果表明,激光激发的Lamb波主要包含低频的对称模S0模和反对称模A0模;材料的粘性特征会引起Lamb波的振幅衰减,且不同模态的波衰减（因子）不同。基于有限元方法,在频域中建立激光作用在横观各向同性弹性平板表面激发超声导波的数值模型。研究横观各向同性平板的各向异性及各向同性平面中超声导波的波形及传播特征,同时分析平板厚度的变化对激光超声导波模态的影响。结果表明,横观各向同性材料中垂直于纤维方向的Lamb波比沿着纤维方向的Lamb波色散特征更明显,信号频率更高;而沿着纤维方向的超声导波比垂直于纤维方向的超声导波传播速度更快。此外,激光在薄板中激发出Lamb波,随着平板厚度的增加,板中出现高阶模态的波,波形向表面波转化,得到掠面纵波和Rayleigh波。针对复合材料的粘弹性特征,采用有限元频域模型研究激光在粘弹性材料表面激发Rayleigh波的特征。比较激光在粘弹性材料与弹性材料表面激发Rayleigh波的波形及传播特征,研究材料的粘性特征对Rayleigh波的影响。进而分析材料粘性劲度参数的变化对Rayleigh波特征的影响。研究表明,Rayleigh波在粘弹性材料中的传播距离越远,波的能量耗散越多,表现为波形的衰减增大及频散特征增强。此外,随着材料粘性劲度参数的增大,波形的衰减增大,频散特征增强,且不同模态波的衰减系数不同。本文的研究结果将为激光超声应用于横观各向同性复合材料中的无损检测提供有效的理论依据,并为激光超声理论体系作有益的补充。