曲面变厚度复合材料构件孔隙缺陷超声无损检测与评价技术基础研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51075358

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

杨辰龙

完成单位：

浙江大学

中文关键词：

变厚度; 曲面工件; 孔隙; 复合材料; 超声无损检测和无损评价;

其他语种关键词：

Variable-thickness; curved components; porosity; composite; ultrasonic NDT&E

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2011-01-01

结束日期：

2013-12-31

中文摘要：

随着大型复杂形状复合构件在航空器主承力结构中的广泛应用，准确定量无损评价孔隙缺陷的需求迫切。本项目采用超声衰减测量技术，实现曲面变厚度复合构件孔隙缺陷定性和定量无损评价。首先，通过实验分析曲面变厚度复合材料孔隙形态分布特征，利用复杂形状复合材料超声检测方法和薄板复合材料孔隙率的超声检测建模经验，进行考虑被试件内外几何形状信息、孔隙形态和分布特征信息的复合构件超声传播机理、孔隙缺陷检测建模和仿真研究，通过仿真和对比试验，得到孔隙缺陷定性模式特征信息和基于待定系数法的孔隙缺陷量化经验公式；然后，基于单探头脉冲反射法检测原理，采用时频分析技术，分析超声穿透试件过程中的背散射信号和底波信号；最后，进行试件孔隙缺陷验证实验，利用孔隙检测理论模型、孔隙定性特征信息、孔隙定量经验公式和时频分析技术，实现曲面变厚度复合构件孔隙缺陷在线定性和定量无损评价。本项目的成功实施为大型航空器的制造提供技术支撑。