近年来,复合材料作为一种具有比刚度大、比强度高、比模量高、性能可设计、耐疲劳、耐腐蚀、质量轻等优点的材料,现已被广泛的应用于航空航天、汽车、造船、化工以及土建等工程领域。由于复合材料在服役过程中经常会受到各种形式的低速冲击,如鸟撞、雷击、工具掉落等,出现一些肉眼不足以观测到的微小损伤,虽然一些损伤冲击能量并不大,但可能影响复合结构的强度和刚度,对安全构成了巨大的潜在威胁,这就需要对损伤结构进行检测处理,从而准确辨别损伤程度。非线性超声Lamb波混频检测技术是一种反映材料受损情况的无损检测技术,主要工作原理是依靠超声波经过损伤时,会产生谐波、波束混叠以及波形畸变等非线性声学现象,评价材料的损伤情况,本文中,针对复合材料中存在的低速冲击损伤,通过实验和有限元仿真法,研究了不同冲击能量下复合材料的混频非线性响应,以及通过对激励信号施加延迟,控制信号混合区域,对复合材料的损伤位置进行定位。首先,介绍了超声波及其分类、复合材料板中Lamb波的波动方程以及传播特性、频散特性,绘制了复合材料板中传播的Lamb波频散曲线,介绍了如何进行模态识别以及根据研究要求选择合适的频率,并引入混频Lamb波和频非线性系数β表征板中冲击损伤程度。其次,利用实验方法对复合材料低速冲击损伤程度检测展开研究,概述了实验方案、选择了材料型号、完成了试件的制备、通过落锤冲击实验制造低速冲击损伤、搭建混频检测系统调节其参数并进行混频Lamb波检测实验,以和频幅值为判断依据,研究了不同冲击能量下,复合材料低速冲击损伤与非线性Lamb波混频响应的关系。然后,通过有限元仿真法对复合材料低速冲击损伤程度检测展开研究。构建了包含冲击-去振动-混频检测三个分析步的有限元模型,通过仿真结果与实验结果对比验证了模型的有效性,以和频幅值为判断依据,研究了不同冲击能量下,复合材料低速冲击损伤与非线性Lamb波混频响应的关系。仿真得到的规律与实验所得到的一致。最后,通过有限元仿真法对复合材料低速冲击损伤位置检测展开研究,在之前研究结果的基础上建立了有限元模型,并通过对激励信号施加延时的方式改变混频Lamb波的混合区域寻找冲击损伤位置,对损伤点进行定位。