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《激光超聲技術(shù)在無損檢測中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第5卷第4期航空工程進(jìn)展Vol暢5No暢42014年11月ADVANCESINAERONAUTICALSCIENCEANDENGINEERINGNov.2014文章編號:1674‐8190(2014)04‐487‐04激光超聲技術(shù)在無損檢測中的應(yīng)用112222郭佳,李四海,寧寧,李閔行,張昭,王丹(1.西北工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院,西安710072)(2.中國飛機(jī)強(qiáng)度研究所結(jié)構(gòu)無損檢測及健康監(jiān)測研究室,西安710065)摘要:激光超聲檢測技術(shù)作為一種新興的無損檢測方法,以其非接觸、點(diǎn)式檢測及對復(fù)雜形狀試件檢測效率高等顯著優(yōu)勢,逐漸進(jìn)入了人們的視線。介紹激光超聲技術(shù)的原理
2、及優(yōu)點(diǎn),制作帶預(yù)置缺陷的復(fù)合材料層壓板試件,使用激光超聲檢測系統(tǒng),分別采用穿透法和脈沖反射法兩種手段對含有預(yù)置缺陷的復(fù)合材料層壓板進(jìn)行驗(yàn)證性檢測,均能檢出2mm的預(yù)置缺陷。通矱過與采用壓電探頭的傳統(tǒng)超聲檢測系統(tǒng)的檢測結(jié)果對比,表明激光超聲檢測系統(tǒng)可以達(dá)到和傳統(tǒng)超聲檢測系統(tǒng)一致的檢出率。關(guān)鍵詞:非接觸性;復(fù)合材料層壓板;無損檢測;激光超聲;穿透法;脈沖反射法中圖分類號:TN247文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AApplicationofLaserUltrasonicTechniqueinNon‐destructiveTesting112222GuoJia,LiSihai,NingNi
3、ng,LiMinhang,ZhangZhao,WangDan(1.SchoolofAutomation,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710072,China)(2.NondestructiveTesting&StructuralHealthMonitoringResearchDepartment,AircraftStrengthResearchInstitute,Xi’an710065,China)Abstract:Asanewnondestructivedetectionmethod,laserultraso
4、nic,whichgraduallygoesintooursight,isnon‐contact,pointdetectionandhavethesignificantadvantageinthecomplexshapesampletestwithhigheffi‐ciency.Theprincipleandadvantagesoflaserultrasonictechniqueisintroduced,andthecompositelaminatesspecimenwithpresetinjuryismade.Thepenetrationmethodandpul
5、sereflectionmethodareusedtotestthesample,whichiscompositelaminatescontainingapresetdamage.Resultsshowthat2mmpresetdefectscouldbedetectedbybothmethods,whichcanreachthesamedetection‐rateasaultrasonictestsystemwithaconventionalpiezoelectricprobe.Keywords:non‐contact;compositelaminates;no
6、ndestructivetesting;laserultrasonic;penetrationmethod;pulsereflectionmethod隨著超聲技術(shù)的不斷發(fā)展,激光超聲檢測技術(shù)0引言逐漸進(jìn)入了人們的視線。激光超聲檢測技術(shù)以激[1‐2]光激發(fā)并接收超聲波實(shí)現(xiàn)對材料缺陷的檢測。超聲檢測技術(shù)是利用聲波與物質(zhì)相互作用時,激光超聲檢測技術(shù)具有非接觸、寬帶及點(diǎn)式檢測的聲速及聲波的能量會發(fā)生變化這一現(xiàn)象,通過對聲特點(diǎn),因而可以很好地滿足復(fù)雜形貌或是惡劣環(huán)境速和聲波衰減的測量,來確定物質(zhì)的一些基本物理[3]參數(shù)的無損檢測方法。該技術(shù)是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其下的工件檢測。L
7、aserUT是洛克希德·馬丁公特性的基本方法之一,在許多領(lǐng)域已獲得成功應(yīng)用。司開發(fā)的激光超聲檢測系統(tǒng),是目前世界上較為先進(jìn)的激光超聲檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用脈沖回波方式用于飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)檢測,可以應(yīng)用于不同的收稿日期:2013‐12‐02;修回日期:2014‐01‐05飛機(jī)制造程序,包括F‐2、F‐16、F‐22和F‐35機(jī)型。通信作者:郭佳,lanjialuo_guo@126.comLaserUT具有較高的優(yōu)越性,例如精密的模具或488航空工程進(jìn)展第5卷者用戶定制的探頭結(jié)構(gòu),激光超聲的檢測速度可以格檢測的特點(diǎn)。但熱彈激發(fā)超聲過程中,光能轉(zhuǎn)化[7‐8]10倍于常規(guī)超
8、聲檢測系統(tǒng)