2强树脂基复合材料的缺陷评估技术研究.pdfVIP

激光超声检测碳纤维增强树脂基复合材料 的缺陷评估技术研究 刘松平。郭恩明，刘菲菲，李乐刚，杜丽婷 (北京航空制造工程研究所，北京100024) 摘要：采用激光超声检测技术，研究了碳纤维增强树脂基复合材料中常见缺陷的激光超声信 号特征与缺陷识别评估方法。结果表明，利用L波的特征和变化，可有效地提取反映复合材料中 缺陷的声波信息；根据L波的幅值和衰减变化规律，可进行缺陷的判别，确定缺陷的性质。 关键词：激光超声检测；复合材料；缺陷识别 中图分类号：TGIl5．28文献标识码：A 文章编号：1000—6656(2007)07—0396—03 ofDefectsinCarbonFiber-ReinforcedLaserUltrasonic Evaluation Compositesby Technique LIU En-ming，L1UFei-fei。LILe-gang，DULi-ting Song-ping。GUO Researchand CenterforNDTE Aeronautical (nle Development Techniques。BeijingManufacturing Research Technology 100024，Chjna】 Institute，Beijing ultrasonic hasbeen tonondestructiveevaluationofdefectsincarbonfiber- Abstract：Lasertechnique applied reinforced results inthis haveshownthattheultrasonic composites(CFRCs)．Thepresented paper signal associatedwiththedefectsinCFRCscanbeextractedfrom characterization longitudinal(L)wave．．Theamplitude wave to and ofL canbeUSeddiscriminateandevaluatedefects． attenuation ultrasonic ofdefects Keywords：Laser testing；Composites；Discrimination 由于激光超声具有非接触、远距离检测、频带 的瞬时热作用，在固体表面产生热特性区，形成热应 宽、可检性和可达性好等许多传统无损检测方法不 力，在物体内部产生超声波。根据入射到物体表面 可比拟的优点，近年来发展迅速，在许多领域得到越 激光能量的不同，激光脉冲在物体表面产生的这种 来越多的应用E卜6|。如国外已将激光超声检测技术 热效应可分为热蚀效应和热弹效应两种。在热弹性 用于制造过程中的在线检测、复合材料结构的快速 区，激光产生的应力波大小与吸收光的能量呈正比， 检测、逾龄飞机的检测和热障涂层缺陷的表征与评 对于均匀能量分布，可用一维模型描述激光束在材 估等，在航空领域已用于复合材料零件和结构的无 料表面产生的应力盯： 损检测。笔者采用激光超声检测技术，对碳纤维增