2025-02-14 科技 0
实验名称:基于lamb波时间反转法的复合材料壳体脱粘缺陷成像仿真研究
实验目的:在大型固体火箭发动机结构中,复合材料壳体与绝热层之间的脱粘是主要缺陷形式。通过设计制备层状板结构的脱粘试件,结合前文理论基础及构建的干耦合Lamb波检测平台,开展脱粻缺陷成像的仿真及实验研究。
实验设备:干耦合探头、任意信号发生器、ATA-4051功率放大器、多通道示波器、计算机等。
实验过程:
硬件设备搭建:
干耦合Lamb波检测系统由干耦合探头、任意信号发生器、功率放大器、多通道示波器和计算机组成。
超声成像检测系统原理图如图所示。
首先,利用ArbExpress编译原始激励波形,然后发送至信号发生器,并设定参数。
功率放大器对原始波形进行增益放大,以达到要求。
放大的信号加载至发射探头,在板状检测试件中激励出Lamb波,然后接收探头将响应信号发送至多通道示波器,最终在LabVIEW环境下读取数据并进行后处理。
实验结果:
检测探头位置清晰可见,损伤区域与未损伤区域对比明显。在无基准损伤成像方法得到的阈值化图中显示出了两个缺陷。
检测试件中的预制缺陷为三角形,但在损伤成像中边缘较模糊,不能分辨出具体形状。
损伤成像是存在过渡带和虛像,这可能是由于探头个数不足或玻璃纤维材料特性导致。
结论:
本文实验使用了ATA-4051功率放大器,该产品由西安安泰电子科技有限公司(Aigtek)研发和销售。Aigtek 是一家专注于测量仪器研发和销售的大型企业,为用户提供具有竞争力的测试解决方案。如果想了解更多相关信息,请访问www.aigtek.com。