绞线结构广泛应用于市政工程或电力输送行业。7芯绞线一般由6根螺旋线缠绕中心直杆绞合而成，多用于斜拉桥索和高压输电导线。两种绞线结构在服役过程中不仅承受较大的轴向预拉力，且在复杂环境下易造成损伤，直至破坏。实验研究表明，超声导波技术可以用于绞线结构的长距离缺陷检测。但由于绞线结构较为复杂，承拉后内部钢线存在接触或摩擦，超声导波在上述结构的频散特性以及导波能量在绞线间的传递规律尚不明确。　　本文针对上述问题，建立有效的有限元模型，结合高分辨率时频分析方法，研究了预应力对两种绞线结构中导波传播特性的影响规律，并进行相关实验验证。主要的研究内容包括:　　(1)基于同步压缩时频分析的丝杠结构频散特性分析。采用同步压缩时频分析技术，对有限元仿真和实验测得的螺纹钢中导波传播信号进行处理，提取结构中高分辨率的群速度频散曲线，分析了丝杠螺距对纵向模态群速度及陷频等特性的影响规律。　　(2)仿真对比研究了不同接触条件下预应力7芯钢绞线中导波的频散特性。分别采用刚性(Tie)接触设置与Penalty函数面接触设置对钢线间的接触进行模拟，分析了轴向拉力不同时7芯钢绞线中纵向模态群速度频散曲线的变化规律，重点分析了导波陷频偏移规律与预应力、接触条件间的关系。以实验测得结果为依据，判定出更优的接触条件模拟方式。　　(3)预应力钢芯铝绞线的频散特性及绞线间导波能量传递特性研究。对比研究了不同激励方式时，导波能量在外围铝绞线与中心钢线间的传递规律。通过提取中心钢线内的导波信号，研究了预应力对导波特点模态群速度曲线、陷频特性的影响规律。