一种基于球体发射和压电膜的非破坏性方法
Cristiano Soares Junior1, Paulo Roberto Aguiar1, Doriana M D'Addona2
1Department of Electrical Engineering, São Paulo State University (UNESP), Av. Eng. Luiz Edmundo C. Coube 14-01, Bauru 17033-360, Brazil.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 28, 2024
概括
使用金属球体的新声辐射方法比传统的笔断测试提供了更高的可重复性,用于检测复合材料和结构的损坏.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 非破坏性测试是指非破坏性测试.
背景情况:
- 声波发射 (AE) 是监测材料完整性的一个有价值的技术.
- 传统的AE方法,如笔断 (PLB),可能存在不一致性.
- 开发可重复和可靠的AE方法对于结构性健康监测至关重要.
研究的目的:
- 开发和评估一种使用金属球体撞击的可重现声辐射 (AE) 方法.
- 为了比较球体撞击方法的重复性和有效性与传统的笔断 (PLB) 试验.
- 评估AE方法在检测不同材料结构损伤方面的能力.
主要方法:
- 开发了一种新的AE方法,使用一个由低成本压电晶发射的金属球.
- 对碳纤维增强聚合物 (CFRP) 和结构进行了比较测试.
- 拟议的球体撞击方法与在不同的撞击条件下进行的标准笔断 (PLB) 试验进行了比较.
主要成果:
- 与PLB方法相比,球体撞击AE方法的重复性明显更高.
- 在PLB方法显示更容易受到人为错误和变化.
- 这两种方法都有效检测损伤,但球体撞击方法提供了更一致的结果.
结论:
- 金属球撞击方法为声辐射测试提供了更可重复和可靠的方法.
- 该方法是PLB的可行替代方案,用于复合材料和金属材料的损坏检测.
- 这些发现支持采用这种改进的AE技术用于结构健康监测应用.
