力学季刊

作者：李固基, 唐俊杰, 邱玲, 徐炜

关键词：分层成像；非线性界面应力；非线性谐波；复合材料层合板；激光扫描测振

分层作为复合材料层合板的典型不可见损伤，会影响结构性能与安全性．然而，由于微小初始分层对结构刚度影响微弱，使用传统线性动力方法对其进行成像检测具有较大难度．另一方面，在振动过程中分层会发生类似“呼吸”的张开—闭合运动，导致其界面发生接触和分离，引发层间正应力和切应力的非线性特征．本文将上述分布于“呼吸”分层界面的应力定义为非线性界面应力，其仅存在于分层区域内，并且可分解为各阶高次谐波频率下的一系列成分．此基础上，本文提出了一种基于非线性界面应力的层合复合材料板分层成像方法．通过各阶高次谐波下的非线性稳态波场重构非线性界面应力幅值，利用其局部化特性构造了一种适用于微小分层非线性动力成像的分层指标．实验研究结果表明，本文所提的分层成像方法不仅适用于面积较大的热分层，还可精确刻画由初始缺陷或低速冲击引起的微小分层．

来源：2026年第1期

《力学季刊》期刊编辑部

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