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作者:杨强;潘鑫;程磊;孟松鹤;张幸红;
单位:哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国家级重点实验室;北京新风航天装备有限公司;
摘要:复合材料的低速冲击往往引起表面目视不可见损伤,影响服役安全性。实现在线、原位的材料损伤检测方法,对结构进行实时健康监测和管理具有重要意义。基于损伤会导致复合材料板电阻发生变化的特性,建立了损伤的电阻层析成像方法,研究了不同测量模式对成像效果的影响,并开展了该方法在复合材料冲击损伤中的应用与验证。共提出了相邻激励与相对激励、相邻测量与相对测量4种测量方式。通过数值试验研究优选了最佳测量模式,并进一步开展了最优测量模式对多种复合材料板损伤检测能力的分析。结果表明:相邻激励相对测量模式具有最好的成像效果,采用该模式能够准确定位复合材料板不同冲击水平与位置下的冲击损伤,定位平均误差不超过6.72%。所建立的电阻层析成像方法具有图像对比度高、缺陷定位清晰等优点,可推广用于复合材料壁板的损伤检测。
关键词:复合材料;;冲击损伤;;无损检测;;反问题;;层析成像
基金资助:重点实验室基金(6142905223505)