電子散斑干涉法在結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷檢測(cè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)缺陷包括結(jié)構(gòu)表面的缺陷和結(jié)構(gòu)內(nèi)部的缺陷，表面的缺陷通常是可見(jiàn)的，易于觀察和檢測(cè)，而內(nèi)部缺陷卻具有隱蔽性和危險(xiǎn)性，其檢測(cè)過(guò)程比較困難。目前國(guó)內(nèi)外用于結(jié)構(gòu)缺陷檢測(cè)的方法如紅外成像檢測(cè)法、聲發(fā)射法、X射線法等，已經(jīng)在其適用范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，解決了許多實(shí)際問(wèn)題，但在結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷的定量研究特別是小缺陷的研究上，國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道較少。 本文從現(xiàn)代光測(cè)力學(xué)、彈性力學(xué)以及有限元數(shù)值計(jì)算的角度，應(yīng)用電子散斑干涉法和相移技術(shù)對(duì)缺陷進(jìn)行了

2、研究和分析，得到了一些有價(jià)值的研究結(jié)果。將電子散斑干涉法和相移技術(shù)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷的研究，合理的設(shè)計(jì)試驗(yàn)試件，運(yùn)用不同的加載方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比較了各種加載方法在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)溫度加載在載荷控制和穩(wěn)定上存在困難，而氣壓加載較易控制且穩(wěn)定性好，因此選用氣壓加載的方法，進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，為實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步開(kāi)展奠定了基礎(chǔ)，提出了改進(jìn)建議。 本文研究結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷的檢測(cè)方法，應(yīng)用彈性薄板理論模擬缺陷覆蓋層在載荷作用下

3、的變形，該研究可用于當(dāng)缺陷位置深度與覆蓋層直徑之比α為1/80<α<1/5且缺陷直徑小于200mm的缺陷檢測(cè)。將理論模型、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究三者結(jié)合在一起，各發(fā)揮所長(zhǎng)，相互補(bǔ)充，使檢測(cè)方法更有效。力學(xué)模型為理論分析提供指導(dǎo)，數(shù)值模擬結(jié)果用于實(shí)驗(yàn)試件尺寸的設(shè)計(jì)，避免了設(shè)計(jì)的盲目；同時(shí)數(shù)值模擬載荷值指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)載荷，避免了試件加載過(guò)程的破壞。成功地運(yùn)用電子散斑干涉法離面位移測(cè)量系統(tǒng)和高質(zhì)量的相移技術(shù)對(duì)缺陷覆蓋層鋁合金板進(jìn)行了受載變形檢測(cè)，說(shuō)明了