基于敲擊法檢測葉片脫層的模擬分析.pdf

1、本文綜述了國內(nèi)外關(guān)于葉片脫層檢測的研究現(xiàn)狀，著重對敲擊法在葉片脫層檢測方面進行了詳細(xì)的闡述，并對該類方法進行了深入的研究。
　　首先分析了局部敲擊法檢測脫層的原理：若葉片內(nèi)部有脫層，缺陷處的剛度會下降，敲擊應(yīng)力持續(xù)時間將增加。依據(jù)此理論，采用有限元軟件 ANSYS中的動力學(xué)仿真模塊 LS-DYNA來模擬整個敲擊過程，通過時間歷程后處理(POST26)輸出節(jié)點的加速度信號來模擬實際數(shù)字敲擊錘檢測的振動信息，接著用MATLAB對時歷曲

2、線進行截取來獲得碰撞持續(xù)時間。
　　其次將模擬的碰撞信號在時域和頻域上進行了初步分析。在時域上若葉片內(nèi)部存在脫層且位置較淺時，碰撞信號的振幅衰減速率比較慢，且較時域圖脫層位置較深或者無脫層處在較長時間表現(xiàn)出較大的振幅；在頻域上一階頻率值隨著脫層深度的增加逐漸增加，并在一定范圍內(nèi)脫層深度與一階頻率值呈線性關(guān)系。
　　隨后研究了敲擊應(yīng)力時間與脫層厚度的對應(yīng)關(guān)系，得出敲擊有脫層與無脫層試件表面，應(yīng)力持續(xù)時間不同；并且隨著脫層深度變

3、大，應(yīng)力持續(xù)時間將減小，因此可以用應(yīng)力持續(xù)時間來判別葉片內(nèi)部是否有脫層及其具體深度，但脫層埋入位置不能超過敲擊法可測得的最大深度。為了提高敲擊法在實際中可以檢測的最大脫層深度，從壓電傳感器的預(yù)埋位置和能量輻射系數(shù)兩個方面進行改善，并依此擬定了一套新的碰撞方案，該方案能夠明顯提高脫層最大檢測深度。
　　最后用Microsoft SQL Sever來存儲所有仿真結(jié)果，并基于C＃創(chuàng)建用敲擊法檢測有無脫層及脫層厚度的判斷系統(tǒng)，模擬給定敲擊