复合材料中的纹的超声波总聚焦成像,具有最大自值向量一致性因子权重

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 非破坏性测试是一种非破坏性测试.
• 复合材料 复合材料 复合材料

背景情况:

• 纤维增强聚合物 (FRP) 复合材料在航空航天和汽车行业至关重要.
• 内部纹显著降低了FRP复合材料的结构性能.
• 现有的非破坏性测试 (NDT) 方法,包括全焦法 (TFM),由于信号干扰而难以检测这些内部纹.

研究的目的:

• 开发一个改进的TFM来准确检测和几何量化FRP复合材料中的内部纹.
• 提高成像质量,克服传统TFM在识别弱纹回声方面的局限性.

主要方法:

• 建议使用加权的最大自身价值向量一致性因子 (MEVCF) TFM.
• 使用基于结构张力图像处理方法提取纹角度.
• 信号相位度和固有值大小被用于验证相位信息,抑制噪声和改善光纤层连续性.

主要成果:

• 与VCF相比,拟议的MEVCF加权TFM显著提高了约18%的纹理清晰度和43%的图像对比度.
• 与梯度运算符方法相比,结构张量法证明了优越的噪声弹性.
• 精确捕捉纤维层的方向使纹严重性的定量评估成为可能.

结论:

• 开发的MEVCF加权TFM有效量化FRP复合材料的内部纹几何.
• 这种先进的超声波技术在关键应用中增强了缺陷检测和结构完整性评估.
• 该方法在内部纹特征的现有TFM技术上提供了显著的改进.