在CFRP增强钢结构中,使用扫描概率成像方法,通过超声波引导波传输功能的改进来检测脱皮损伤
Yonghui An1, Chaozhi Pang2, Ranting Cui2
1State Key Laboratory of Featured Metal Materials and Life-cycle Safety for Composite Structures (Provincially and Ministerially Co-constructed), Guangxi University, Nanning 530004, China; Department of Civil Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116023, China.
Ultrasonics
|February 9, 2025
概括
这项研究引入了一种使用超声波引导波的新方法,用于精确地定位碳纤维增强聚合物 (CFRP) 钢结构中的脱损伤. 该技术提供了强大的和适应性的早期检测,即使在不同的传感器条件下.
科学领域:
- 结构健康监测 结构健康监测
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 非破坏性测试 不破坏性测试
背景情况:
- 碳纤维增强聚合物 (CFRP) 用于加强钢结构.
- 在这些复合结构中检测解锁损伤的研究是有限的.
- 准确的定位和图像解锁对于结构完整性至关重要.
研究的目的:
- 开发一种改进的概率成像方法,用于定位CFRP钢结构中脱损伤.
- 为了提高对小规模解锁损坏的检测能力.
- 提供一种精确有效的方法,用于早期检测脱节.
主要方法:
- 提出了一种新的波形特征指数,具有高强度的抗损坏和环境干扰.
- 使用直角方向的动态扫描方法取代了传统的固定传感器阵列,减少了传感器数量并增加了灵活性.
- 该方法与信号幅度的独立性确保了准确的定位,无论合条件如何.
主要成果:
- 拟议的波形特征指数与线性指数相比,显示出小规模脱节的优异检测.
- 动态扫描方法使得有效的2D成像能够使用更少的传感器和可调节的检测区域.
- 数字模拟和实验验证证证了该方法在检测和定位CFRP钢结构中脱时的准确性.
结论:
- 开发的概率成像方法有效地定位了CFRP增强钢结构中的脱损伤.
- 该技术为早期损坏检测提供了更好的适用性,稳定性和精度.
- 这项研究为确保钢筋钢结构的安全性和寿命提供了有价值的工具.
