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焊缝散射和边界散射是焊接板结构超声导波阵列成像检测中典型的声波散射。为探讨焊缝散射和边界散射在焊接板结构超声水平剪切(Shear horizontal,SH)导波阵列成像中的关系,运用散射因子来定量表征声波散射,提出将声波散射回波矩阵和声波散射渡越时间矩阵用于分析描述声波散射,探讨了超声导波直线阵列信号所特有的圆锥曲线特征,从阵列成像机理出发,重点研究了声波散射在阵列成像中的作用机制。结果 显示,散射回波矩阵与散射渡越时间矩阵具有相同的散射矩阵因子,它们反映了声波散射的复杂程度,直接与成像质量相关;焊缝散射和边界散射在超声SH导波阵列成像中具有相同的作用机制,同一散射体的声波信号形成“多峰”,散射因子随之同步变大,散射矩阵因子随之成倍数关系增大,导致导波图像出现对应倍数关系的“条带”伪像,图像椭圆簇轨迹特征复杂化,图像背景噪声随之增强,图像信噪比随之减小。声波散射成像实验验证了理论分析的有效性,表明声波散射矩阵是揭示声波散射在超声导波阵列成像作用机制的有力工具,该作用机制的揭示可为深入开展焊接板结构超声导波成像算法改进提供基础。