先進(jìn)復(fù)合材料超聲C掃描檢測技術(shù)研究.pdf

1、超聲C掃描檢測技術(shù)，以檢測速度快，檢測結(jié)果直觀可靠，定量、定位準(zhǔn)確，檢測結(jié)果便于永久保存等諸多優(yōu)點而成為當(dāng)前發(fā)展最快的技術(shù)之一。因為先進(jìn)復(fù)合材料構(gòu)件結(jié)構(gòu)的特點，其內(nèi)部缺陷及損傷多與表面平行，沿平面延伸分布，因此，采用噴水穿透C-掃描檢測技術(shù)是檢測復(fù)合材料缺陷和損傷較優(yōu)的方法。在國內(nèi)，先進(jìn)復(fù)合材料的C掃描檢測技術(shù)正處于起步階段，相關(guān)的方法標(biāo)準(zhǔn)尚未形成，限制了C掃描檢測技術(shù)在先進(jìn)復(fù)合材料中的應(yīng)用。 本文研究了復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)

2、以及蜂窩夾層結(jié)構(gòu)C掃描檢測中涉及的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)：頻率、掃描速度和掃描間距等的確定。通過對大量試驗件得出的C掃描檢測結(jié)果的比較分析得出：對碳纖維復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)和蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的檢測宜選用低頻。在復(fù)合材料構(gòu)件的實際檢測應(yīng)用中，選擇中等的掃描速度和掃描間距是兼顧檢測效率和檢測精度的最佳掃描參數(shù)組合。本文還對復(fù)合材料典型構(gòu)件的缺陷和損傷進(jìn)行了研究，得出了復(fù)雜型面碳纖維復(fù)合材料層板的仿形方法，特別是探頭與零件的法線方向?qū)?zhǔn)的方法，通過C掃描的檢

3、測結(jié)果證明了該仿形方法的可行性和正確性。研究了復(fù)合材料典型蜂窩夾層結(jié)構(gòu)件C掃描檢測的缺陷評估技術(shù)，確定了評估缺陷的門檻值。通過解剖驗證證明了該評估技術(shù)的正確性。對該結(jié)構(gòu)中缺陷的準(zhǔn)確檢出，為制造工藝的改進(jìn)提供了依據(jù)。通過對含沖擊損傷的復(fù)合材料碳纖維層壓板、加筋板的C掃描檢測，證明C掃描技術(shù)可有效檢測復(fù)合材料層壓板、加筋板的沖擊損傷；沖擊損傷面積越大的層壓板剩余壓縮強(qiáng)度越低，兩者有一定的關(guān)系，C掃描的檢測結(jié)果為建立沖擊損傷剩余強(qiáng)度的計算模型