板型结构如飞行器、船舶、桥梁、压力容器及石油储罐等在工业和民用领域被广泛使用。这些结构因自身特殊性长期工作在高温潮湿的恶劣环境或经常接触腐蚀性物质，导致结构表面容易滋生腐蚀。超声导波传播距离远、声场遍及整个板厚、检测信号包含所有缺陷特征信息，且检测速度快、效率高、费用低、对缺陷敏感等是传统无损检测方法无法相比的。基于此，本课题从实验和有限元模拟两方面对铝合金板中的腐蚀缺陷进行超声导波检测技术的研究。　　首先，介绍课题的研究背景和意义，分析超声导波检测的国内外研究现状和发展趋势以及用于发射和接收导波信号的换能器的发展。通过推导三维自由板中Lamb波和SH波的频散方程，解释导波的多模态和频散现象等特点。求解导波传播的频散方程并绘制铝合金板的频散曲线，为实验和有限元模拟中导波模态的选择提供理论依据。　　然后，在铝合金板表面粘贴压电陶瓷晶片PZT-5H激励和接收超声导波信号。为了提取人工腐蚀缺陷的反射波信号，引入EMD经验模态分解方法对采集到的导波信号分别进行处理，定量表征腐蚀直径对其反射导波的影响。　　最后，避免实验中腐蚀缺陷形态过于简单的不足，借助有限元软件ABAQUS，建立三维实体板结构模型。分别对板中具有锥形深度剖面的腐蚀缺陷与超声S0、SH0和A0导波的相互作用机理进行模拟研究。超声导波经过腐蚀缺陷发生反射和透射，并由波型转换产生新的导波模态。研究不同形态的腐蚀缺陷特征对导波信号的影响及腐蚀缺陷周围散射声场的能量分布。考虑联合时频分布的优势，对导波信号分别进行Gabor小波变换和Choi-Williams分布(CWD)的时频分析方法的处理，实现对超声S0和A0导波的模态和腐蚀程度的有效识别。