超声波波型都有哪些

超声波在弹性介质中传播时，视介质支点的振动型式与超声波传播方向的关系，常见的超声波波型主要有以下几种：

(1)纵波(Longitudional Wave，简称L波，又称作压缩波、疏密波)-纵波的特点是传声介质的质点振动方向与超声波的传播方向相同。

(2)横波(Shear Wave，简称S波，又称作Transverse wave，简称T波，也称为切变波或剪切波)-横波的特点是传声介质的质点振动方向与超声波的传播方向垂直，并且视质点振动平面与超声波传播方向的关系又分为垂直偏振横波(SV波，这是工业超声检测中最常应用的横波)和水平偏振横波(SH波，也称为Love Wave-乐甫波，实际上就是地震波的震动模式。

(3)表面波(Surface Wave)-在工业超声检测中应用的表面波主要是指超声波沿介质表面传递，而传声介质的质点沿椭圆形轨迹振动的瑞利波(Rayleigh Wave，简称R波)，瑞利波在介质上的有效透入深度只有一个波长的范围，因此只能用于检查介质表面的缺陷，不能像纵波与横波那样深入介质内部传播，从而可以检查介质内部的缺陷。此外，水平偏振横波(SH波，也称为Love Wave-乐甫波)也是一种沿表面层传播的表面波，实际上就是地震波的振动模式，不过目前在工业超声检测中尚未获得实际应用。

(4)兰姆波(Lamb Wave)-这是一种由纵波与横波叠加合成，以特定频率被封闭在特定有限空间时产生的制导波(guide Wave)。在工业超声检测中，主要利用兰姆波来检测厚度与波长相当的薄金属板材，因此也称为板波(Plate Wave，简称P波)。兰姆波在薄板中传递时，薄板上下表面层质点沿椭圆形轨迹振动，而薄板中层的质点将以纵波分量或横波分量形式振动，从而构成全板振动，这是兰姆波检测的显著特征。根据薄板中层的质点是以纵波分量或横波分量形式振动，可以分为S模式(对称型)和A模式(非对称型)两种模式的兰姆波。

在细棒和薄壁管中也能激发出兰姆波，此时称为扭曲波、膨胀波等。

除了上述四种主要的应用波型外，现在已经发展应用的还有头波(Head Wave)和爬波(Creeping Longitudional Wave，又称作爬行纵波)，特别是后者能够以纵波的速度在介质表面下传递，适合用于检测表面特别粗糙，或者表面存在不锈钢堆焊层等情况下的近表层缺陷检测。

超声波在介质中的传播速度C(与介质、波型等有关)、振动频率f(单位时间内完成全振动的次数，以每秒一次为1个赫兹-Hz)和超声波的波长λ(超声波完成一次全振动时所传递的距离)三者有如下关系：C=λ·f

应当注意在不同介质中以及不同的超声波波型具有不同的传播速度。超声波具有波长短、沿直线传播(在许多场合可应用几何声学关系进行分析研究)、指向性好，能在固体中传播，并能进行波型转换等特点，其传播特性包括反射与折射、衍射与散射、衰减、谐振、声速等多种变化，因此其适用范围非常广泛，包括了金属、非金属，锻件、铸件、焊接件、型材、胶接结构与复合材料、紧固件等等。

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