束控制过程一般为：工作前的准备、选择控制部位、选取控制模式、控制过程。

6.2.1制定控制工作实施方案。 6.2.2应确知被控制材料和构件的曲率、厚度、表面粗糙度以及现场操作空间等信息，制备被控制构件 表面曲率一致的激励器端面曲面，优选激励器夹持固定装置，确定控制技术参数等；同时，应确认被控制 材料部位的表面具有良好接触状态，不应有曲率突变或不规则曲面等，不应有锈蚀或油漆层等阻碍声波 传播的介质。 6.2.3激励器的工作温度通常在25℃～80℃之间，超出该温度范围会影响控制效果。 6.2.4选择合适的耦合剂。激励器模块与调控工件的两个接触面之间应涂抹耐高温润滑脂（高温黄油 或蓝油等）实现紧密耦合，确保声波能够有效、定向地传人被处理材料内部，同时，激励器表面对材料表 面不应造成任何损伤。

桥梁标准规范范本6.2.1制定控制工作实施方案

6.2.1制定控制工作实施方案。 6.2.2应确知被控制材料和构件的曲率、厚度、表面粗糙度以及现场操作空间等信息，制备视 表面曲率一致的激励器端面曲面，优选激励器夹持固定装置，确定控制技术参数等；同时，应矿 材料部位的表面具有良好接触状态，不应有曲率突变或不规则曲面等，不应有锈蚀或油漆层 传播的介质

6.2.3激励器的工作温度通常在25℃～80℃之间，超出该温度范围会影响控制效果， 5.2.4选择合适的耦合剂。激励器楔块与调控工件的两个接触面之间应涂抹耐高温润滑脂（高温黄油 或蓝油等)实现紧密耦合，确保声波能够有效、定向地传人被处理材料内部，同时，激励器表面对材料表 面不应造成任何损伤

控制模式分为四类：垂直入射体波模式、斜人射导波模式、斜人射表面波模式、斜入射阵列聚 在声束控制工作时，可根据实际情况选取控制模式。

6.4.2垂直入射体波模式

将声束激励器垂直固定放置在材料表面，声束轴线与材料表面法向一致；纵波声束在有边界的厚度 方向来回反射，在界面处声波模式多次转换，形成纵波与横波的叠加波，材料质点处于无规律受迫波动， 寸材料内任意方向的及声束入射附近区域的残余应力起到消减和均化作用。该模式主要用于材料表面 和内部集中区域的残余应力消减和均化。垂直入射体波控制模式示意图见图1

6.4.3斜入射导波模式

将声束激励器按一定角度固定放置在波导构件表面，声束轴线与材料表面切平面方向保持一定角 变α，满足导波入射条件，斜入射导波控制模式如图2所示，箭头方向表示构件中应力的主方向。该角 度取决于激励楔块材料、波导构件材料厚度或直径、及弹性常数等，通常选取导波低阶对称或非对称模 态的入射角度和频率。导波在板、管、柱等波导中以纵波与横波的叠加波形式传播，材料质点处于无规 律受迫波动，对任意方向的残余应力起到消减和均化作用，利用低阶模态声能衰减小、传播远的特点，可 以实现大规格构件残余应力的消减和均化；该模式主要用于整条焊缝焊接残余应力、多条焊缝焊接交点 处残余应力、大规格铸锻件或金属板材内部残余应力的消减和均化

GB/T 38811—2020

6.4.4斜入射表面波模式

装修设计教程图2斜入射导波控制模式示意图

将声束激励器按一定角度固定放置在固体材料表面，声束轴线与材料表面切平面方向保持一定角 度α，满足表面波人射条件或大于第二临界入射角，斜入射表面波控制模式如图3所示，箭头方向表示 沟件中应力的主方向。该角度取决于激励楔块材料与被控制材料的声速，当人射角度为第一临界角时 在构件表面得到临界折射纵波，纵波质点波动方向与传播方向相同，该模式主要用于消除和均化存在于 表面和表层内部且平行于表面方向的残余应力，在构件内部同时传播的横波主要用于消除和均化材料 内部与横波质点波动方向一致的残余应力；当入射角度为第二临界角时，在构件表层内得到表面波，表 面波质点运动为沿传播方向的椭圆运动，该模式主要用于消除和均化构件表面和表层内平行和垂直于 表面的残余应力，适合于构件厚度远大于波长的构件表层残余应力的控制

图3斜入射表面波控制模式示意图

6.4.5斜入射阵列聚焦模式

将两个以上的声束激励器按一定人射角度（α或β)相对固定放置在构件表面，每个声束入射角度取 决于声束相交位置，多个声束的相交区域就是声束聚焦区，控制α和β使两个以上声束在构件表面或内 部任意位置相交，可以在构件表层和内部形成聚焦区域，斜人射阵列聚焦控制模式如图4所示，应控制 相交波束的相位相同，将有助于增加聚焦能量，相干波束的质点振动模态复杂，受迫质点波动方向存在 于空间各方向，这种模式主要用于消除和均化材料表层和内部局部区域各方向的残余应力。该模式主 要用于材料内部或激励器无法直接接触到的构件部位的残余应力消减和均化

图4斜入射阵列聚焦控制模式

控制过程中要使激励器楔块与材料表面稳固密实地贴合，耦合接触力在控制过程中保持稳定。控 制过程的具体操作如下： a）工作系统电气连接完好，满足设备使用规范和要求； b）将激励器按需要的控制模式放置在材料表面粮油标准，在激励器端面均匀涂抹耦合剂，采用真空、磁吸 或机械装卡等方式将激励器稳定装夹在构件表面，确保激励器端面和构件表面曲率贴合、紧密 合； c）检查工作系统连接无误后，打开系统设备开始工作，设定激励器在固有频率下工作，根据工装 压紧状态和激励效果，适当调整激励器工作的最佳频率和工作时间，使得激励器一直保持在最 佳的工作状态； 残余应力控制过程结束后，关闭整理好控制设备，取下夹持工装，将构件表面及声束激励器端 面耦合剂清除干净； e记录过程参数。

.1正（法)应力和剪（切）应力的参数值大小和梯度分布状态对产品质量和性能有重要影响，通常在结 均设计、制造工艺、组合装配、检验检测和安全服役等阶段应有明确的要求和清晰的标识。 .2若控制前后残余应力变化幅度较小，则应考虑激励楔块与构件表面的曲率是否贴合、耦合是否良 好，激励器是否工作正常，电源功率及激励器输出功率是否充分等因素导致，纠正后重新控制即可。 .3通常大功率控制使用10kHz～40kHz的激励频率， .4通常对具有较大拉伸残余应力（指拉伸残余应力数值大于或等于1/4～1/3被控制材料屈服强度 且相对集中的部位，进行声束控制法处理。

在残余应力控制过程中，记录相关工作参数，生成相应的控制报告，在编写中应至少包括如下内容 工作时间、地点、操作人员； b）构件名称、材料、尺寸； ）声束激励器的数量、频率及功率； 1 控制时环境的温度及控制前后材料表面温度； e）控制时长，从激励器在最佳工作状态的开始计算直到调控结束； 控制位置，需要根据现场调控情况确定位置： 控制效果，可以采用残余应力临界折射纵波法评估调控效果； h）控制人员确认签字