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复合材料紧固孔分层激光超声量化表征试验 总被引:1,自引:1,他引:0
提出解决飞机复合材料结构紧固孔分层检测问题的途径。基于激光超声技术,进行复合材料紧固孔分层的量化表征试验。制备碳纤维增强复合材料紧固孔试样,根据复合材料中激光超声的激发参量选取原则,利用材料受脉冲激光辐照作用产生的热弹效应激发超声波,提取表征紧固孔区域分层缺陷的超声信号;分析影响缺陷表征准确度的关键因素,发现脉冲激光光斑尺寸(直径1~5 mm)变化对紧固孔分层的表征不产生显著影响;基于穿透法和脉冲反射法进行激光超声C扫描检测,得到紧固孔区域分层缺陷的形状、尺寸和位置特征。研究结果表明,利用激光超声技术的非接触式激发、接收和高分辨力特点,可以准确测得紧固孔区域分层缺陷导致的波反射和衰减,有效表征飞机复合材料结构的紧固孔分层缺陷。 相似文献
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新型运载火箭的推力支架使用碳/环氧复合材料管形件组装而成。针对该类管形件的成型工艺及特征,文章在对比了多种常用的超声检测方法的基础上,提出了复合材料管形件内部质量的底板反射检测方法。文中运用了超声C扫描系统,采用底板反射法对设计的人工缺陷及实际产品进行检测。结果表明,所采用的检测方法能够准确地检测出人工缺陷,并且可以有效地实现产品内部缺陷的检测。 相似文献
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采用超声反射法和超声穿透法对碳纤维增强树脂基复合材料层压板进行孔隙缺陷检测与孔隙率数值评估。通过工艺偏离的方法制备不同孔隙级差的检测试样,采用超声反射法与超声穿透法对该批试样进行检测,得到不同级差孔隙缺陷对应的超声检测波形和成像检测结果,并基于声波衰减幅度对孔隙率进行量化评估。结果表明:孔隙率在0.0%~3.0%之间时,两种超声检测方法的评估结果相吻合,超声反射法对微米级孔隙缺陷或低孔隙级差具备更高的检测灵敏度;超声穿透法对高孔隙率级差或大厚度或高衰减材料的复合材料制件提供更高的超声穿透能力。 相似文献
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R区缺陷的检测是碳纤维复合材料结构中无损检测的焦点,针对此问题,以T-形R区为例,通过研究入射超声波在复合材料结构T-形R区产生回波信号及其特征,在典型超声检测试验验证分析基础上,提出了一种适用于复合材料结构T-形R区在线超声检测方法。系列超声检测与验证结果表明:采用水膜耦合超声检测技术,通过选择不同的声波入射方向,可有效地实现复合材料结构中T-形R区的覆盖检测;根据来自T-形R区的超声回波信号的时域特征可有效地进行缺陷的判别和确定检出缺陷所在铺层位置;表面检测盲区可达0.13mm(即单个复合材料铺层厚度)。解剖验证结果显示了超声检测结果与实际工艺缺陷的良好一致性。 相似文献
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Cornel大学的研究人员正研究用激光脉冲进行复合材料结构的超声检测。因为一些厚且有各向异性的不规则结构,其力学性能在不同的方向各不相同,因此用普通超声检测系统检查复合材料常出现问题。用激光脉冲检测,可将点超声波源与传感器结合起来,在各个方向同时产生宽频带范围和高能量的超声波,从而解决存在的问题。 相似文献
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共固化复合材料粘弹阻尼结构的损耗因子研究 总被引:16,自引:0,他引:16
应用基于有限元的模态应变能法研究了共固化复合材料粘弹阻尼结构的损耗因子,同时考虑了粘弹性阻尼材料的频率依赖性和复合材料本身对振动能量的损耗,提出了该类型结构的有限元模型,并通过算例分析验证了该模型;考察了纤维增强复合材料本身的阻尼因素、柔性层的引入以及阻尼层的位置对复合材料粘弹阻尼结构损耗因子的影响,并给出了提高此类结构损耗因子的途径。 相似文献
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用CT图像分析C/C复合材料的内部缺陷 总被引:9,自引:5,他引:4
总结了不同类型三向增强C/C复合材料CT检测图像及其对应的内部缺陷,结果表明:CT技术主要缺陷区与正常区存在的密度差异,对C/C复合材料内部进行质量检测,但在某些特定条件下,相同种类的缺陷可能表现出不同的CT图像,不同种类缺陷可能产生类似的CT图像,缺陷类型的判定必须与其它检测手段相结合才可确定,CT检测也有可能漏检部分缺陷。 相似文献
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黄松岭%李路明%杨海青%施克仁 《宇航材料工艺》2002,32(6):43-46
简要介绍了红外热像的检测原理,并用红外热像方法对铝蜂窝铝蒙皮复合材料较易出现的胶接缺陷进行检测,结果表明红外热像方法是检测复合材料胶接缺陷的快速、有效方法。不同性质缺陷的最佳检测时间不同,对于铝蜂窝铝蒙皮结构复合材料蒙皮的各种脱粘缺陷,检测速度都高于每分钟两屏。实现被检工件快速、方便、自动化的加热方式,加热源和热像头的同步自动扫查以及智能化地识别各种缺陷是今后红外热像检测发展的重要方向。 相似文献
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《中国航空学报》2023,36(8):366-380
Ultrasonic vibration-assisted drilling (UVAD) has recently been successfully applied in the drilling of carbon fiber reinforced polymer/plastic (CFRP) due to its high reliability. Multiple defects have been observed in the CFRP drilling process which negatively affects the quality of the hole. The carbon fiber/bismaleimide (BMI) composites is an advanced kind of CFRPs with greater strength and heat resistance, having been rapidly applied in lightweight and high temperature resistant structures in the aerospace field. To suppress the defect during the drilling of carbon fiber/BMI composites, it is necessary to comprehensively understand the defect formation and suppression mechanism at different positions. In this study, the defects formation in both conventional drilling (CD) and UVAD were observed and analyzed. The variation trend in the defect factor and thrust force with the spindle speed and feed rate were acquired. The results revealed that the UVAD could significantly enhance the hole’s quality with no delamination and burr. Meanwhile, the defect suppression mechanism and thrust force in UVAD were analyzed and verified, where the method of rod chip removal affected the exit defect formation. In summary, UVAD can be considered a promising and competitive technique for drilling carbon fiber/BMI composites. 相似文献
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纤维增强镁基复合材料的阻尼性能 总被引:4,自引:0,他引:4
对比研究了C/ZM5和Gr/MB3两种镁基复合材料的阻尼性能,发现两种镁基复合材料的阻尼行为十分相似,它们无论在室温还是在高温下都优于镁合金。 相似文献
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本文以下Stirling发动机引射管设计为研究对象,对亚声速受限共轴射流中的两种气体混合过程,用数值模拟方法求解了轴对称雷诺平均N-S方程组。提出的一种改进的显式有限体积法,包括基于网格角点的具有高分辨的中心/迎风QUICK算法,四阶人工耗散、局部时间步长和隐式余数光滑技术的应用。为加速收敛,采用一种类似于总焓阻尼的方法,引入质量流量阻尼和气流中化学组份质量分数阻尼,以快速获得足够近似的解,适合工 相似文献