激光超声无损检测技术及其在复合材料中的应用进展 被引量：1

1

作者 杨金水 吴健豪 +3 位作者 付兰凌 李爽 罗浩 吴林志 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第6期1130-1139,共10页

激光超声技术是一种非接触式、高分辨率的无损检测技术,可在恶劣环境中实现远距离检测,近年来在复合材料损伤检测领域得到了广泛地研究。本文对激光超声的激发及检测方法进行概述,介绍了激光超声无损检测技术在材料物理参数测量及医疗... 激光超声技术是一种非接触式、高分辨率的无损检测技术,可在恶劣环境中实现远距离检测,近年来在复合材料损伤检测领域得到了广泛地研究。本文对激光超声的激发及检测方法进行概述,介绍了激光超声无损检测技术在材料物理参数测量及医疗成像等领域的应用;对激光超声相控阵技术、超快激光超声技术、非线性激光超声等新技术的研究进展进行浅析,并列举了近年来深度学习在激光超声无损检测方面的应用案例;介绍了在复合材料领域的应用,并分析了存在的问题与解决方案;最后对激光超声技术的发展前景进行了讨论与展望。 展开更多

关键词 激光超声 无损检测 热弹效应 激光技术 物理参数测量 机器学习 神经网络 复合材料

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无损检测技术在纤维增强聚合物复合材料机械损伤监测中的应用进展 被引量：3

2

作者 徐康康 程蹈 +4 位作者 刘点 陈玉霞 涂道伍 郭勇 吴自成 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期8-15,共8页

本文综述了近年来应用在纤维增强聚合物复合材料中无损检测技术的研究成果,分析比较了超声波技术、图像处理技术、基于X射线的无损检测技术(X射线摄影、X射线断层摄影技术与X射线暗场成像技术)、红外热成像技术的原理及特性,针对已有的... 本文综述了近年来应用在纤维增强聚合物复合材料中无损检测技术的研究成果,分析比较了超声波技术、图像处理技术、基于X射线的无损检测技术(X射线摄影、X射线断层摄影技术与X射线暗场成像技术)、红外热成像技术的原理及特性,针对已有的无损检测技术和研究现状,对纤维增强聚合物复合材料无损检测技术未来的发展方向和应用进行了展望。 展开更多

关键词 无损检测技术 复合材料 缺陷 机械损伤 纤维 聚合物

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脉冲热像法在航空复合材料构件无损检测中的应用 被引量：33

3

作者 刘颖韬 郭广平 +3 位作者 杨党纲 何方成 霍雁 赵石彬 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期72-77,共6页

对红外热像检测技术的原理、特点和国内外应用状况作了简单的介绍,对闪光灯激励脉冲热像法中影响检测的主要参数进行了分析,并针对多种常见的复合材料构件进行了检测研究。研究结果表明:对于薄蒙皮的泡沫夹层结构件和蜂窝夹层结构件,闪... 对红外热像检测技术的原理、特点和国内外应用状况作了简单的介绍,对闪光灯激励脉冲热像法中影响检测的主要参数进行了分析,并针对多种常见的复合材料构件进行了检测研究。研究结果表明:对于薄蒙皮的泡沫夹层结构件和蜂窝夹层结构件,闪光灯激励脉冲热像法能够给出清晰的检测结果和丰富的构件内部信息,可以检测出脱粘缺陷、损伤和蜂窝积水,能够用于雷达罩的在役检测。闪光灯激励脉冲热像法适于检测厚度较薄的层合板构件。 展开更多

关键词 无损检测 复合材料 红外热像无损检测 脉冲热像法

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热障涂层闪光灯激励红外热像检测 被引量：11

4

作者 刘颖韬 牟仁德 +2 位作者 郭广平 杨党纲 唐佳 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期83-90,共8页

为了跟踪和记录热障涂层缺陷产生、发展直至脱落的过程,对热障涂层试片组进行热循环实验,在实验前和不同实验阶段分别对各个试片进行闪光灯激励红外热像检测;对发现的可疑区进行了解剖分析,识别出微裂纹;利用含有自然缺陷和人工缺陷的... 为了跟踪和记录热障涂层缺陷产生、发展直至脱落的过程,对热障涂层试片组进行热循环实验,在实验前和不同实验阶段分别对各个试片进行闪光灯激励红外热像检测;对发现的可疑区进行了解剖分析,识别出微裂纹;利用含有自然缺陷和人工缺陷的试片对红外热像检测的检测能力进行了评价。结果表明:闪光灯激励红外热像检测技术能够检测出直径小于0.5mm的脱粘缺陷,还能够识别出微裂纹态,这种状态用肉眼从涂层表面无法识别;闪光灯激励红外热像检测技术不仅可用于热障涂层的缺陷检测,还有希望用于热障涂层的寿命评估。 展开更多

关键词 无损检测 热障涂层 红外热像检测 缺陷检测

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红外无损检测加热不均时的图像处理方法 被引量：18

5

作者 郭兴旺 邵威 +1 位作者 郭广平 刘颖韬 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1204-1207,1216,共5页

在红外热像无损检测中,为了减小加热不均的不良影响,提高缺陷对比度和检测深度,以碳纤维增强塑料试件的脉冲热像检测为例,研究了加热不均时的热像序列处理方法.分析和总结了加热不均产生的原因;提出了基于最小二乘法的去除拟合背景法、... 在红外热像无损检测中,为了减小加热不均的不良影响,提高缺陷对比度和检测深度,以碳纤维增强塑料试件的脉冲热像检测为例,研究了加热不均时的热像序列处理方法.分析和总结了加热不均产生的原因;提出了基于最小二乘法的去除拟合背景法、多项式拟合法及综合法等三种数据处理方法;通过实验对这三种处理方法进行了验证和比较;采用基于统计学的图像评估标准对处理效果作了定量评价.结果表明去除拟合背景法可有效地去除非均匀加热对缺陷识别的干扰,多项式拟合法兼有减小加热不均效应和增强缺陷对比度的作用,而综合法集成了前面二种方法的优点,可更显著地增强图像的缺陷对比度. 展开更多

关键词 红外成像 图像处理 无损检测 复合材料

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复合材料脱粘缺陷的红外热像无损检测 被引量：16

6

作者 武翠琴 洪新华 +3 位作者 王卫平 袁祁刚 李言俊 张炜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3271-3274,共4页

以固体火箭发动机中的玻璃纤维复合材料壳体/绝热层试件的脱粘缺陷为研究对象,利用脉冲闪光灯热激励方式对试件进行加热,用红外热像仪实时监测试件的表面温度场,由表面温度差异来判定试件内部缺陷,然后通过对热像图进行图像增强处理和... 以固体火箭发动机中的玻璃纤维复合材料壳体/绝热层试件的脱粘缺陷为研究对象,利用脉冲闪光灯热激励方式对试件进行加热,用红外热像仪实时监测试件的表面温度场,由表面温度差异来判定试件内部缺陷,然后通过对热像图进行图像增强处理和分割以定量识别缺陷。将实验结果与超声C扫描检测结果进行的对比分析表明:红外热像无损检测方法能够快速直观地发现深度5mm以内、直径10mm以上的脱粘缺陷,而超声C扫描检测更适合于对特定缺陷进行准确定量检测。 展开更多

关键词 脱粘缺陷 无损检测 红外热像 复合材料 超声C扫描

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丙烯酸/醋酸纤维素超滤膜的改性及制备 被引量：27

7

作者 张厚江 管成 +6 位作者 文剑 许耀光 张慧 黄六莲 郑秋梅 曹石林 陈礼辉 《林业工程学报》 北大核心 2016年第6期1-9,共9页

亲水性差、水通量低制约了醋酸纤维素膜在水处理等方面的应用。本研究以丙烯酸（AA）为单体对醋酸纤维素粉末进行亲水性接枝改性,以N-甲基吡咯烷酮（NMP）为溶剂,制备改性醋酸纤维素（CA-g-PAA）膜,并通过添加正硅酸乙酯增加膜的孔洞数... 亲水性差、水通量低制约了醋酸纤维素膜在水处理等方面的应用。本研究以丙烯酸（AA）为单体对醋酸纤维素粉末进行亲水性接枝改性,以N-甲基吡咯烷酮（NMP）为溶剂,制备改性醋酸纤维素（CA-g-PAA）膜,并通过添加正硅酸乙酯增加膜的孔洞数量,进而提高膜的水通量。采用傅里叶变换红外光谱、静态接触角测试仪、扫描电镜对改性前后的醋酸纤维素膜的形貌结构、组成及其润湿性能进行表征与分析,并通过力学性能测试及透过性测试,考察改性后醋酸纤维素膜的机械强度及透过性的变化。结果表明：醋酸纤维素接枝丙烯酸单体后,醋酸纤维素膜的亲水性、机械性能及渗透性明显改善,而正硅酸乙酯的添加使得膜的孔洞数量增加,截留率略有下降,膜水通量显著提高。 展开更多

关键词 丙烯酸 醋酸纤维素 亲水性 正硅酸乙酯 水通量

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脉冲相位法用于复合材料层析检测的研究 被引量：9

8

作者 刘颖韬 郭广平 杨党纲 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期390-392,共3页

为了提高脉冲热像无损检测技术对复合材料缺陷的检测能力,研究了脉冲相位法用于复合材料层析检测的可能性。介绍了利用脉冲相位法对脉冲热像图进行数据处理的原理,进行了CFRP层板的脉冲相位法检测实验,并从传热学角度对实验结果进行了... 为了提高脉冲热像无损检测技术对复合材料缺陷的检测能力,研究了脉冲相位法用于复合材料层析检测的可能性。介绍了利用脉冲相位法对脉冲热像图进行数据处理的原理,进行了CFRP层板的脉冲相位法检测实验,并从传热学角度对实验结果进行了分析。实验证明脉冲相位法用于复合材料的层析检测是可行的。 展开更多

关键词 无损检测 复合材料 图像处理 脉冲相位法

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飞机用复合材料结构分层损伤研究进展 被引量：12

9

作者 方一帆 刘文博 +1 位作者 张璐 王荣国 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2010年第9期49-51,57,共4页

复合材料是现代飞机工业不可缺少的重要结构材料,而复合材料层合板结构的分层损伤问题一直是飞机研制过程中经常要面对的结构问题。文章综述了飞机用复合材料分层损伤问题的研究进展,介绍了为保证复合材料结构的正常工作而采用的常用无... 复合材料是现代飞机工业不可缺少的重要结构材料,而复合材料层合板结构的分层损伤问题一直是飞机研制过程中经常要面对的结构问题。文章综述了飞机用复合材料分层损伤问题的研究进展,介绍了为保证复合材料结构的正常工作而采用的常用无损检测方法,并报道了国内外学者在含分层损伤复合材料层合板实验及数值模拟方面所做的研究。 展开更多

关键词 复合材料 分层损伤 无损检测 力学性能 数值模拟

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超声波技术在大电机绝缘检测中的应用研究 被引量：6

10

作者 郝艳捧 阎波 +1 位作者 陈小林 谢恒堃 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期65-71,共7页

用研制的检测系统 ,对大电机定子线棒进行了绝缘超声波参数测量和绝缘缺陷的检测试验。结果表明 ,使用 0 5MHz、 0 8MHz和 1 2MHz的超声换能器 ,此系统可以测量大电机定子绝缘的超声波参数 ,从而使超声波技术成为一种绝缘老化状态的... 用研制的检测系统 ,对大电机定子线棒进行了绝缘超声波参数测量和绝缘缺陷的检测试验。结果表明 ,使用 0 5MHz、 0 8MHz和 1 2MHz的超声换能器 ,此系统可以测量大电机定子绝缘的超声波参数 ,从而使超声波技术成为一种绝缘老化状态的诊断方法 ;0 8MHz的探头对定子线棒老化早期的绝缘缺陷能得到特征明显的超声A扫描波形 ,为对绝缘介电性能有直接破坏作用的绝缘断裂性裂纹的检测和识别提供了方法 ,对预防因绝缘裂纹导致绝缘击穿、发电机非计划停机具有重要意义。与国际上相同领域内超声波斜入射的透射波法比较 。 展开更多

关键词 超声波技术 大电机 绝缘检测 环氧云母复合材料 定子绝缘

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飞机复合材料超声红外无损检测实验研究 被引量：23

11

作者 王成亮 杨波 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期376-379,共4页

结合飞机复合材料无损检测需求,介绍了复合材料试件的材料工艺,分析了超声红外无损检测技术的基本原理及其特点,并对几块复合材料试件进行了无损检测实验,通过实验结果的分析、评估显示,超声红外无损检测可以有效检测复合材料试件中的缺... 结合飞机复合材料无损检测需求,介绍了复合材料试件的材料工艺,分析了超声红外无损检测技术的基本原理及其特点,并对几块复合材料试件进行了无损检测实验,通过实验结果的分析、评估显示,超声红外无损检测可以有效检测复合材料试件中的缺陷,特别是闭合类缺陷。 展开更多

关键词 飞机复合材料 超声红外无损检测 工艺分析 缺陷

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微波在非金属材料无损检测中的应用 被引量：6

12

作者 王晓明 陈军芳 倪志盛 《微波学报》 CSCD 北大核心 2004年第2期70-76,共7页

介绍了微波用于复合材料和其它非金属材料检测的特点。详细说明了介电常数测量、复合材料湿度测量、介电材料内部金属和气隙探测以及介电材料厚度测量等典型应用的方法、机理和装置。

关键词 非金属材料 无损检测 复合材料 介电常数 湿度测量

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飞机结构损伤的复合材料胶接修补技术研究进展 被引量：20

13

作者 童谷生 孙良新 刘英卫 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期20-24,29,共6页

系统归纳并分析了国内外 30年来在复合材料胶接修补研究中所取得的成果 ,以及最近 10年的最新研究动态 ,涉及损伤修补设计、有限元精确分析、智能修补等 ,并指出了研究中值得注意的问题。

关键词 胶接修补 损伤修复 复合材料 飞机结构 无损检测 智能结构

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大电机定子绝缘检测的超声波频率研究 被引量：6

14

作者 郝艳捧 王国利 谢恒堃 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期62-66,共5页

自行研制了大电机定子绝缘超声波检测系统,它能同时显示被测试样的A扫描脉冲回波和C扫描平面图.用这套系统,该文用不同频率的超声波换能器对环氧云母玻璃丝带补强的复合绝缘层压板和大电机定子线棒试样进行了实验.结果表明,用0.5(1.2 MH... 自行研制了大电机定子绝缘超声波检测系统,它能同时显示被测试样的A扫描脉冲回波和C扫描平面图.用这套系统,该文用不同频率的超声波换能器对环氧云母玻璃丝带补强的复合绝缘层压板和大电机定子线棒试样进行了实验.结果表明,用0.5(1.2 MHz的超声换能器,检测系统能检测出真机线棒中绝缘-铜界面的反射回波,频率越低,回波越清晰;0.5 MHz的超声换能器检测到此种绝缘的分层等内部缺陷,为大电机主绝缘的老化状态诊断提供了新的研究方法. 展开更多

关键词 大电机 定子 绝缘检测 超声波 频率

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小波理论在碳纤维复合材料分层缺陷检测中的应用 被引量：5

15

作者 贾继红 张晓丽 陈小凡 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第12期93-96,共4页

碳纤维增强型复合材料由于其高温下仍保持高硬度、高强度和质量轻等性能被广泛应用于军事工业,但复杂的制造过程使得缺陷不可避免并影响使用。采用正交小波对碳纤维复合材料的探伤信号进行多尺度分析,通过对小波基、分解层数的选取以及... 碳纤维增强型复合材料由于其高温下仍保持高硬度、高强度和质量轻等性能被广泛应用于军事工业,但复杂的制造过程使得缺陷不可避免并影响使用。采用正交小波对碳纤维复合材料的探伤信号进行多尺度分析,通过对小波基、分解层数的选取以及对细节信息的处理和分析,总结出判定分层缺陷的位置与损伤程度的方法,使得材料在失效前被提早发现。实验表明该方法有效。 展开更多

关键词 碳纤维 复合材料 小波分析 无损检测

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红外热成像技术在FRP复合材料/热障涂层无损检测应用中的研究现状与进展 被引量：10

16

作者 郑凯 罗志涛 张辉 《红外技术》 CSCD 北大核心 2023年第10期1008-1019,共13页

红外热成像是具有非接触、检测面积大、检测结果直观等突出优势的新兴无损检测技术,近年来被广泛应用于金属、非金属、纤维增强复合材料(Fiber reinforced polymer,FRP)以及热障涂层等的无损检测与评价。本文首先简要介绍了红外热成像... 红外热成像是具有非接触、检测面积大、检测结果直观等突出优势的新兴无损检测技术,近年来被广泛应用于金属、非金属、纤维增强复合材料(Fiber reinforced polymer,FRP)以及热障涂层等的无损检测与评价。本文首先简要介绍了红外热成像技术的基本原理和检测系统构成,特别是对光学、超声以及电磁等主要热激励形式的特点和优劣势进行了对比。然后,根据热激励形式的发展历程,详细介绍了光激励红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测与评价方面的研究现状与进展,重点关注了FRP复合材料/热障涂层热成像无损检测中的热难点问题。最后总结并展望了FRP复合材料/热障涂层红外热成像无损检测技术的未来发展趋势。 展开更多

关键词 无损检测 红外热成像 热障涂层 FRP复合材料 红外图像处理

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超声红外热波检测多模式激励的数值仿真 被引量：5

17

作者 田干 张炜 +2 位作者 金国锋 杨正伟 宋远佳 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期171-175,共5页

针对超声红外热波检测中出现的驻波问题,提出了多模式激励方式消除驻波影响的方法.建立了含裂纹缺陷的复合材料构件有限元模型,并采用双源激励超声热波检测方法进行了检测仿真分析.结果表明:多模式激励方法能够使构件的响应波形中产生... 针对超声红外热波检测中出现的驻波问题,提出了多模式激励方式消除驻波影响的方法.建立了含裂纹缺陷的复合材料构件有限元模型,并采用双源激励超声热波检测方法进行了检测仿真分析.结果表明:多模式激励方法能够使构件的响应波形中产生更为丰富的次谐波和高次谐波,可有效消除驻波的影响,提高超声热波技术的检测能力,并且可以避免对材料造成二次损伤. 展开更多

关键词 超声红外热波技术 多模式激励 驻波 复合材料 无损检测

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CFRP复合材料层板缺陷的红外热波成像检测方法 被引量：9

18

作者 王扬 李科 刘俊岩 《航空制造技术》 2016年第4期36-42,共7页

针对CFRP复合材料层板缺陷无损检测与评价的红外热波成像检测方法、热波信号处理、缺陷判定和识别及红外热波成像检测POD分析等进行了系统介绍,分析了各种红外热波成像检测方法的应用与优势、适用性及局限性等,重点介绍了红外热波成像... 针对CFRP复合材料层板缺陷无损检测与评价的红外热波成像检测方法、热波信号处理、缺陷判定和识别及红外热波成像检测POD分析等进行了系统介绍,分析了各种红外热波成像检测方法的应用与优势、适用性及局限性等,重点介绍了红外热波成像方法应用于CFRP复合材料层板缺陷检测的应用实例,并进一步阐述了复合材料缺陷红外热波成像无损检测的发展。 展开更多

关键词 复合材料 缺陷 红外热波成像 无损检测

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浅谈陶瓷基复合材料无损检测方法及其进展 被引量：14

19

作者 梅辉 张鼎 +3 位作者 夏俊超 尹良宣 余昌魁 成来飞 《航空制造技术》 2017年第5期24-30,共7页

陶瓷基复合材料由于其具有耐高温、密度低、抗氧化性好等多种优良特性目前已广泛地应用于航空航天领域。采用无损检测方法对陶瓷基复合材料进行相关检测对保证材料产品质量以及提高产品使用的可靠性等都具有重要意义。综述了陶瓷基复合... 陶瓷基复合材料由于其具有耐高温、密度低、抗氧化性好等多种优良特性目前已广泛地应用于航空航天领域。采用无损检测方法对陶瓷基复合材料进行相关检测对保证材料产品质量以及提高产品使用的可靠性等都具有重要意义。综述了陶瓷基复合材料无损检测发展现状,阐述了太赫兹、X射线、工业CT、红外热成像、超声波及声发射技术等常用陶瓷基复合材料检测手段的原理并介绍了其在陶瓷基复合材料无损检测方面的应用实例。 展开更多

关键词 陶瓷基复合材料 无损检测 太赫兹 X射线 工业CT 红外热成像 超声波 声发射

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复合板缺陷的空耦Lamb波扫描仿真与成像研究 被引量：7

20

作者 张慧 刘玉振 +1 位作者 于露 曾周末 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期150-157,共8页

针对当前空耦Lamb波缺陷检测的不足,通过有限元仿真与实验验证的方法,对多种复合板缺陷类型的空耦Lamb波扫描成像进行了研究。首先,利用ABAQUS建立了Lamb波在复合板内的三维传播模型,基于该模型研究了空耦Lamb波在不同类型复合板缺陷扫... 针对当前空耦Lamb波缺陷检测的不足,通过有限元仿真与实验验证的方法,对多种复合板缺陷类型的空耦Lamb波扫描成像进行了研究。首先,利用ABAQUS建立了Lamb波在复合板内的三维传播模型,基于该模型研究了空耦Lamb波在不同类型复合板缺陷扫描检测下的衰减特性,仿真结果表明,根据Lamb波扫描信号可以识别出缺陷在扫描方向上的位置与尺寸;然后,基于仿真结果制定了空耦Lamb波扫描实验方案,搭建了扫描实验系统,从两个相互正交的方向对复合板进行扫描检测,通过比较仿真和实验结果,验证了有限元模型的正确性;最后,根据概率损伤算法得到了扫描区域内的缺陷图像,成像结果表明,基于扫描检测的空耦Lamb波缺陷成像方法可以有效识别出多种复合板缺陷的尺寸、形状和损伤程度。 展开更多

关键词 空气耦合Lamb波 复合材料 无损检测 有限元 缺陷成像

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