基于Lamb波的機翼蒙皮結構損傷檢測技術研究.pdf

1、結構損傷檢測技術廣泛地應用在飛行器、橋梁和海洋等大型復雜結構中,基于Lamb波的無損檢測技術是結構無損檢測系統(tǒng)中重要的檢測方法。
　　 本文根據(jù)Lamb波傳播理論,采用主動Lamb損傷檢測技術,通過粘貼在結構表面的壓電傳感器,加載合適的激勵信號。激勵信號在結構中傳播,通過對采集到的響應信號進行分析及模式處理,初步實現(xiàn)了二維結構的損傷判斷。采用對稱加載和計算損傷百分比的方法,判斷了加筋板結構中的多損傷位置和損傷程度。
　　

2、 論文主要工作如下:
　　 首先,本文探討了Lamb波在復合材料結構中的傳播特性,繪制出了Lamb波相速度和群速度的頻散曲線圖,根據(jù)頻厚積的關系,研究了實驗所選頻率范圍內適于復合材料損傷檢測的最優(yōu)中心頻率。
　　 其次,本文分析了Lamb波在復合材料板中損傷前后的傳播速度,根據(jù)損傷前后動態(tài)響應信號的差信號中損傷反射波包延遲時間,采用橢圓定位方法判斷損傷位置。文中分別對細長板、正方形板、曲面板和加筋板進行了損傷定位。其中對

3、等效簡化后的加筋板結構進行了多損傷位置和損傷程度判斷。
　　 最后,計算并判斷了蒙皮和筋板結構上不同損傷位置;對比判斷加筋板結構上不同程度損傷的損傷反射比,建立損傷程度和損傷反射百分比的對應關系。
　　 通過對比采集到的結構損傷前后動態(tài)響應信號,消除掉損傷前后動態(tài)響應信號中的公共信息,得到只包含損傷信息的差信號,根據(jù)差信號中損傷波包飛行時間和波包峰值衰減系數(shù)判斷損傷位置和損傷程度。分析結果表明,基于Lamb波的全局損傷檢