在超声检测时需要通过大量的实验才能实现缺陷的定量,确定合适的检测方案。通过建立基于多元高斯声束的探头发射声场模型,研究不同探头发射频率、探头尺寸、探头类型及不同界面下探头发射声场的分布规律,得出各检测参数对探头发射声场的影响,从而为确定合适的探伤方案提供一定的理论指导;基于建立的探头发射声场模型,结合波恩近似算法,建立夹杂类缺陷回波模型,并且通过实验验证了该模型的有效性,为夹杂类缺陷的定量分析提供了一定的理论指导。

钢板弹簧的正向设计一直是困扰板簧设计的重点问题，为了精确得到板簧的动刚度，通过理论分析，建立了钢板弹簧动刚度计算模型，更好地代替了动刚度试验和模型仿真。首先通过摩擦功分析方法，建立了摩擦功的计算模型，并进行了试验验证。通过建立摩擦功的相等关系，推出了一种钢板弹簧阻尼比的计算公式。其次推导出一种在不同工况下少片变截面钢板弹簧动刚度的计算模型。最后通过钢板弹簧动静态试验进行验证，并对MATALB二次开发设计出板簧动刚度的计算界面，实现了钢板弹簧的正向设计。