关于用Lamb波的反射对层状复合材料进行无损检测的研究

近年来，Lamb波被越来越多地用来对大面积的层状复合材料进行无损评估。本文借鉴以往经验，介绍用Lamb波的零阶对称模式（S0模式）的反射，来研究它对层状复合材料缺陷的反应，通过对一系列信号的辨别和分析，得出一种用Lamb波进行无损检测的有效方法。     

先进复合材料中的主要缺陷与无损检测技术评价

简要介绍了先进复合材料中的缺陷类型,分析了缺陷产生的原因以及对复合材料性能的影响,对目前国内外用于先进复合材料结构的各种无损检测技术进行了比较与评价,认为超声C扫描、有源红外热波成像以及射线实时成像检测是有效检测先进复合材料中常见缺陷的技术手段.     

纤维增强复合材料中缺陷的红外热波成像无损检测技术

介绍了红外热波成像技术在纤维增强复合材料缺陷检测方面的应用实例,并将红外热波成像技术与传统的无损检测技术进行了比较。结果表明,红外热波成像是一种能够快速、直观、有效、准确地检测出纤维增强复合材料中分层、脱粘、气孔等典型缺陷的无损检测技术。     

红外热波技术在飞机复合材料损伤检测中的应用

红外热波无损检测基于物体的热辐射特性，利用主动加热技术，通过相关的检测系统记录试件表面缺陷和基体材料由于不同热特性引起的温度差异，进而判定飞机复合材料表面及内部的损伤。较之于常规检测方法，红外热波无损检测具有非接触、快速、直观、准确等优点。     

基于超声检测的变形管道维抢修评价方法

为了从定量分析的角度对在役管道进行评价,基于超声LCR波油气管道在线应力检测装置开发了油气管道在线应力状态无损测量技术,并围绕地质灾害变形管段建立了“应力初测评价-维抢修措施建议-应力复测评价-管道定期检测”的工程现场管道维抢修评价方法,并对该方法进行了现场工程试用。结果表明,该方法是评价地质灾害变形管段在线应力状态的有效手段,为变形管段安全裕度和修复质量的定量评价提供了依据,为变形管段的后期维护提供了技术支持。     

声-超声检测技术

声-超声技术用以评估弥散缺陷分布以及由此产生的材料力学性质变化,已成功应用于金属、复合材料、粘接结构和木材等的无损检测。综述了声-超声检测技术发展现状。在阐述声-超声技术基本思想的基础上,分析了声-超声检测系统的组成及影响检测结果的各种因素。重点讨论了传播模型研究中的自然模态和频散模态分析,以及信号处理方法中的应力波因子法、超声波衰减率法和统计分析法等。最后对声-超声技术进一步研究的关键技术进行了展望。     

复合材料与钢板黏合面的太赫兹无损检测

在分析了太赫兹无损检测技术工作原理的基础上,应用德国SynViewScan 300连续太赫兹成像系统对复合材料与钢板黏合面进行了检测,研究了太赫兹无损检测技术对黏合面质量的检测能力。试验结果表明,太赫兹波能透过复合材料,获得样件与钢板黏合面的二维太赫兹图像,并能据此评估黏合质量,满足其无损检测的要求。研究结果为复合材料黏合质量及脱黏状况的测试提供了有力的技术支持。     

复合材料电磁传播特性及应用分析

分析了复合材料微波检测中电磁参量、电磁波频率和介质薄片厚度的计算方法。基于复合材料媒质间的电磁传播特性，提出了微波无损检测技术应用于复合材料检测时的局限性和不足。给出了由于脱粘空气层引入后，透射波振幅减小和相位延迟的解决方法。推导了层间脱粘将会改变总的传输系数的结果，对今后复合材料微波检测工作的方向进行了探讨。     

多层防热结构太赫兹无损检测及粘接缺陷识别

为了研究太赫兹无损检测技术对多层防热结构粘接缺陷的检测能力,在复合材料-胶-复合材料-胶-金属粘接结构的两层胶中预置了人工缺陷,并使用脉冲太赫兹波成像方法对样件进行了检测。结果表明,太赫兹波穿透多层防热复合材料粘接结构后可以获得太赫兹时域信号,通过特征波段数据处理后得到不同胶层的缺陷图像。能够对防热复合材料与透气复合材料之间的上胶层中0.15mm空气层、0.15mm金属板清晰成像,成像能够分辨透气复合材料与金属板之间的下胶层中0.15mm空气层。该研究结果为多层防热复合材料粘接质量检测与评价提供了有效方法。     

薄壁LY12铝合金焊接残余应力超声波法无损测量及验证

传统残余应力破坏测量方法无法满足焊接结构服役状态下的应力测量,无法实现结构的无损应力测量.基于声弹性原理,超声波法可以无损测量出结构内部的残余应力.使用临界折射纵波进行薄壁结构件测量时,易激发Lamb波和Stonely波等特殊波形,将影响测量的准确度.开发了适用于薄壁结构件测量的新型超声波法焊接残余应力测量系统,对厚度为2mm的两种LY12薄壁焊接结构进行了测量,测量过程实时无损快速.用切割释放法和有限元模拟进行了验证.结果表明,该测量系统准确可靠,为航天器薄壁焊接结构服役状态在线可靠性评估奠定了基础.     

英国先进的复合材料无损检测技术

在20世纪90年代初,大面积复合材料的在役检测被证明十分必要。全面介绍了英国复合材料无损检测的发展历史以及目前正在研究的各种复合材料无损检测技术,如超声检测技术、碳纤维增强塑料的超声C扫描检测标准的发展、自动分析和评定技术、低频振动技术、微波、激光错位散斑、热像技术和声像技术。同时介绍了英国的无损评价研究中心机构、用于查询和互助的复合材料检测的交互式知识库以及复合材料无损检测的年度短训班。     

射线检测在复合材料无损检测中的应用

随着新型复合材料的迅速开发和应用，其制造过程监测、产品缺陷检测及质量评价等已成为不可缺少的环节。射线检测技术在复合材料无损评价中占有极其重要的地位。对现有的主要射线检测方法，包括X射线照相法、X射线实时成像法、射线计算机断层扫描法、射线断层形貌成像法、康普顿散射法及中子照相法等在复合材料质量评价中的应用状况进行了简要的评述，并指出复合材料射线检测的发展趋势。     

专利技术介绍

专利名称：红外热波无损检测中提高吸收率和发射率的方法及装置;专利名称：内孔涂层应力诱发缺陷超声无损检测设备和方法;专利名称：用于无损材料检测的检测设备的操纵装置;专利名称：无损检测方法及其装置.     

信息与动态

国家863计划课题“红外热波无损检测技术在复合材料研究中的应用”通过验收由首都师范大学主持承担,北京维泰凯信新技术有限公司、北京航空材料研究院和北京航空航天大学等单位参与的国家863计划课题“红外热波无损检测技术在复合材料研究中的应用(2003AA333090)”于2005年7月底通过了科技部组织的专家验收。该技术适用于金属和非金属材料检测,速度快、直观、使用安全,可定量,特别适于复合材料和大型结构(如航空航天器机身)的现场检测,其动态显示更可为材料特性评估及产品设计和制造提供有用信息。据悉,该技术已在发达国家得到推广,特别是…     

航空发动机用树脂基复合材料无损检测技术研究与应用

无损检测技术是发动机用树脂基复合材料内部质量的有效监控手段,提升无损检测技术水平有助于进一步推动复合材料的应用,提升发动机性能和降低发动机制造和维护成本。树脂基复合材料内部主要缺陷包含分层、脱粘、夹杂、孔隙、疏松、纤维断裂等,采用的主要无损检测技术有超声检测、X射线检测及红外热像检测等。航空发动机用树脂基复合材料无损检测技术主要发展方向为检测技术自动化、数字化、智能化和数据分析评价方法的深度应用。     

金属基复合材料压坑损伤的无损评价

评价了无损检测技术检测碳化硅粒子强化铝铜金属基复合材料压坑损伤能力。试验的无损检测方法有声发射、超声－声发射、Ｃ扫描超声和Ｘ射线。     

超声红外热成像无损评估技术

超声红外热成像技术是一种新的无损检测方法,它是利用低频超声脉冲波作用在不同的材料或者结构上,然后通过红外热像仪对被测件在脉冲波激励下产生的局部发热过程进行采集,从而判别被测件中缺陷的有无及其位置。简要介绍了国外超声红外热成像无损评估在金属材料、复合材料和陶瓷材料中疲劳裂纹、分层、脱粘等损伤检测方面的应用情况。     

光纤网络用于检测复合材料结构状态的实验研究

提出一种采用埋入式光纤传感器无损检测复合材料结构状态的新方法。将两种结构简单的新颖光纤传感网络埋入飞机的层状复合材料垂直尾翼试件,对结构内应变、应力以及由于低频部冲击造成的损伤等状态参数进行检测,实验结果显示了该方法的可行性。     

无损探伤新技术

本文综述了对复合材料进行无损探伤的最新技术，并展望了无损探伤的发展方向。     

导弹发动机的热波无损检测

针对传统无损检测方法的局限性,把热波无损检测技术引入到导弹发动机的检测当中。介绍了该技术的基本原理和检测系统的组成。利用数值仿真手段,模拟了热波在含缺陷复合材料中的热传导过程,并研究了缺陷大小、深度、热扩散系数、加热热流密度、表面对流换热系数和表面辐射等因素对热波检测灵敏度的影响。结果表明：热渡检测技术是一种快速、高效、直观的检测方法,能够对缺陷进行精确地定位,并对缺陷的大小进行准确的判断。