第1章緒論（1）1.1引言（1）1.2超聲導波與超聲體波（3）1.3超聲導波的基本特性（5）1.3.1超聲導波的傳播特性（5）1.3.2超聲導波的波結構（13）參考文獻（15）第2章超聲波的反射與折射（23）2.1垂直入射波的反射與透射系數（23）2.2斜入射波的Snell定律（27）2.3臨界角與波形轉換（29）2.4折射的慢度圖和臨界角分析（30）2.5斜入射波的反射與透射系數（31）2.5.1固固界面（31）第1章緒論（1）1.1引言（1）1.2超聲導波與超聲體波（3）1.3超聲導波的基本特性（5）1.3.1超聲導波的傳播特性（5）1.3.2超聲導波的波結構（13）參考文獻（15）第2章超聲波的反射與折射（23）2.1垂直入射波的反射與透射系數（23）2.2斜入射波的Snell定律（27）2.3臨界角與波形轉換（29）2.4折射的慢度圖和臨界角分析（30）2.5斜入射波的反射與透射系數（31）2.5.1固固界面（31）2.5.2固液界面（33）2.5.3液固界面（34）參考文獻（34）第3章基礎結構中的超聲導波（35）3.1板中的超聲導波（35）3.1.1各向同性介質（35）3.1.2膨脹波和等容波（37）3.1.3自由邊界條件板問題（37）3.1.4波結構（40）3.1.5壓縮波和彎曲波（44）3.2管中的縱向超聲導波（44）3.2.1解析求解方法（44）3.2.2激發條件和周向能量分布（51）3.2.3激發源的影響（54）3.3管中周向超聲導波（57）3.3.1周向超聲導波的控制方程推導（58）3.3.2多層環面中的周向波（63）3.3.3管中保護覆層對周向導波傳播的影響（66）參考文獻（68）第4章復雜結構中的超聲導波（70）4.1各向異性介質的克里斯托費爾方程（70）4.2關于速度、波和慢度面（72）4.3層狀材料中的超聲導波（74）4.3.1界面波（75）4.3.2無限基底上層狀材料中的聲傳播（79）4.3.3多層材料中的超聲導波（81）4.4各向異性介質中的超聲導波（86）4.4.1相速度頻散曲線（86）4.4.2傳播方向對超聲導波的影響（88）4.4.3多層復合材料的超聲導波傳播（89）4.5黏彈性介質中的超聲導波（91）4.5.1黏彈性模型（92）4.5.2黏彈各向同性板（94）4.5.3黏彈正交各向異性板（94）4.5.4黏彈性介質層中的蘭姆波（95）參考文獻（97）第5章超聲導波的信號處理（98）5.1時頻分析方法（98）5.1.1傳統時頻分析方法介紹（98）5.1.2導波信號的時頻分析方法（99）5.1.3時頻分析重排方法介紹（100）5.2時間反轉法（101）5.2.1基于傳遞函數的時間反轉導波場（102）5.2.2時間反轉波場的空間聚焦效應（105）5.2.3時間反轉波場的時間聚焦效應（108）5.2.4基于時間反轉的導波檢測方法（110）5.3全聚焦成像方法（112）5.3.1超聲陣列全聚焦成像（113）5.3.2超聲陣列相位成像（114）5.3.3超聲陣列矢量全聚焦成像（115）參考文獻（117）第6章導波檢測設備（118）6.1超聲導波換能器（120）6.1.1壓電式導波換能器（120）6.1.2磁致伸縮式導波換能器（122）6.1.3電磁超聲式導波換能器（136）6.1.4激光超聲式導波換能器（137）6.2導波檢測儀器（139）6.2.1集成式導波檢測儀器的主要技術指標（139）6.2.2檢測設備國內外現狀及設備參數（140）6.2.3國內開發的導波檢測設備簡介（141）6.3導波檢測軟件（154）6.3.1導波激勵控制軟件（154）6.3.2導波信號分析及成像軟件（159）6.4導波檢測設備性能（164）6.4.1檢測設備的導波脈沖發射（164）6.4.2檢測設備的導波方向控制（171）6.4.3檢測設備導波距離幅值分析（174）參考文獻（175）第7章試塊及檢測工藝（176）7.1試塊（176）7.1.1試塊的用途（176）7.1.2試塊的分類（177）7.1.3試塊的要求與維護（178）7.2檢測工藝（178）7.2.1通用導波檢測工藝設計（178）7.2.2通用導波檢測工藝規程（179）7.2.3檢測設備的校準與工藝驗證（180）7.3檢測質量控制（181）7.3.1檢測設備的質量控制要素（181）7.3.2檢測設備維護保養與安全要求（182）參考文獻（183）第8章超聲導波檢測技術應用（184）8.1板材缺陷的超聲導波檢測（184）8.1.1板材的主要類型（184）8.1.2板材中常見缺陷（184）8.1.3板材缺陷超聲導波檢測（186）8.1.4板材缺陷超聲導波檢測應用實例（189）8.2管道缺陷的超聲導波檢測（198）8.2.1管道及管道缺陷分類（198）8.2.2管道缺陷超聲導波檢測（199）8.2.3管道缺陷超聲導波檢測應用實例（201）8.3壓力容器的超聲導波檢測（211）8.3.1壓力容器及容器缺陷分類（211）8.3.2壓力容器缺陷超聲導波檢測（212）8.3.3壓力容器超聲導波檢測應用實例（216）8.4結構完整性監測（219）8.4.1結構健康監測技術簡介（219）8.4.2基于嵌入式壓電晶片主動傳感器（PWAS）的時間反轉導波監測（223）8.4.3超聲導波在線監測系統（225）參考文獻（226）附錄（228）附錄1GB/T 31211.1—2024 無損檢測超聲導波檢測第1部分：總則（228）附錄2Q/SY 05184—2019鋼制管道超聲導波檢測技術規范（242）附錄3GB/T 31211.2—2024無損檢測超聲導波檢測第2部分：磁致伸縮法（246）附錄4Q/SY 1485—2012立式圓筒形鋼制焊接儲罐在線檢測及評價技術規范（257）附錄5BS 9690-1《無損檢測——導波檢測第1部分：通則》（Nondestructive testingGuided wave testing Part 1：General guidance and principles）（273）附錄6BS 9690-2《無損檢測——導波檢測第2部分：管道和結構管材導波檢測的基本要求》（Nondestructive testingGuided wave testing Part 2：Basic requirements for guided wave testing of pipes，pipelines and structural tubulars）（284）附錄7ASTM E2775-16《使用壓電效應轉導對地上鋼管進行導波測試的標準實踐》（Standard practice for guided wave testing of above ground steel pipework using piezoelectric effect transduction）（296）附錄8ASTM E2929-18（2022）《非埋地鋼管磁致伸縮超聲導波檢測規程》（Standard practice for guided wave testing of above ground steel piping with magnetostrictive transduction）（309）附錄9其他標準（321）符號表