Наличие дефекта приводит к локальному изменению упругости для определённой массы материала в области дефекта, что обуславливает появление некоторой собственной частоты колебаний дефектной области. При совпадении ультразвуковой частоты возбуждения с собственной частотой дефекта наблюдается явление резонанса, при котором амплитуда колебаний резко возрастает исключительно в области дефекта. Этим эффект локального резонанса дефекта отличается от резонанса всего образца, при котором усиливаются колебания в различных областях всего образца из-за образования в нём стоячей волны. Иными словами, эффект локального резонанса позволяет направить ультразвуковую энергию волны непосредственно в область дефекта и осуществить его селективную стимуляцию. Резонанс значительно увеличивает амплитуду колебаний, что существенно повышает чувствительность обнаружения и визуализации дефектов с использованием различных методов, использующих ультразвуковую стимуляцию (лазерная виброметрия, ультразвуковая термография и шерография).
The presence of a defect leads to a local decrease in rigidity for a certain mass of the material and therefore manifests in a particular characteristic frequency of the defect. A frequency match between the driving ultrasonic wave and this characteristic frequency provides a Local Defect Resonance (LDR) and results in efficient energy delivery from the wave into the defect. In this paper, such a selective ultrasonic activation of resonant defects is suggested to enhance nonlinear ultrasonic, optical and thermal defect responses. Multiple case studies demonstrate that the resonant excitation of a defect results in a high local vibration and enhancement of sensitivity in ultrasonic NDT and imaging of defects via laser vibrometry, thermosonics, nonlinearity and shearography readily measurable even for a few mW of ultrasonic power. The LDR-based NDT methods require much lower ultrasonic power to activate the defects that makes it possible to avoid high- power ultrasonic instrumentation.