專(zhuān)利名稱(chēng)：基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高、比剛度高和可設(shè)計(jì)性等優(yōu)點(diǎn)，在眾多工業(yè)領(lǐng)域獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但復(fù)合材料材料性能存在嚴(yán)重各向異性，并且對(duì)聲波衰減效應(yīng)明顯；復(fù)合材料的缺陷種類(lèi)較多，較常見(jiàn)的缺陷有裂紋、分層、斷裂、鋪層皺折等，因此傳統(tǒng)的方法很難完成對(duì)復(fù)合材料的無(wú)損檢測(cè)任務(wù)。無(wú)損檢測(cè)界針對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)提出的一些檢測(cè)方法主要依據(jù)超聲或微波等檢測(cè)技術(shù)，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，結(jié)構(gòu)已經(jīng)越來(lái)越復(fù) 雜，厚度亦越來(lái)越薄，超聲技術(shù)在薄板結(jié)構(gòu)中已經(jīng)遇到了嚴(yán)重的困難。為了完成對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)任務(wù)，需要開(kāi)發(fā)出一套適用于薄板的無(wú)損檢測(cè)的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)無(wú)損檢測(cè)方法難以完成對(duì)復(fù)合材料薄板結(jié)構(gòu)檢測(cè)的問(wèn)題，建立了一種基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法，用于完成對(duì)復(fù)合材料薄板結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)。本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)。本發(fā)明的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)包括壓電梁、信號(hào)發(fā)生器、移動(dòng)臺(tái)、應(yīng)變儀、運(yùn)動(dòng)控制卡、數(shù)據(jù)采集卡、以及計(jì)算機(jī)；其中，信號(hào)發(fā)生器通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至壓電梁；壓電梁的一端為自由端，另一端固定在移動(dòng)臺(tái)上；移動(dòng)臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與運(yùn)動(dòng)控制卡相連接；運(yùn)動(dòng)控制卡通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至計(jì)算機(jī)；壓電梁通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至應(yīng)變儀；應(yīng)變儀通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至數(shù)據(jù)采集卡；采集卡通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至計(jì)算機(jī)。進(jìn)一步，壓電梁包括懸臂梁、探針和應(yīng)變片；其中懸臂梁的一端為自由端，設(shè)置有探針；另一端固定在移動(dòng)臺(tái)上；在懸臂梁的上表面粘貼應(yīng)變片。探針為錐體或柱體；探針的頭部為球狀或平面狀；并垂直于懸臂梁安裝在自由端。懸臂梁采用壓電材料，能夠接受電信號(hào)并發(fā)生受激振動(dòng)，探針能與樣品接觸并不損害樣品，應(yīng)變片感知壓電梁的應(yīng)變進(jìn)而獲得壓電梁的接觸諧振信息，應(yīng)變片檢測(cè)到的諧振信息通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)傳輸至應(yīng)變儀。信號(hào)發(fā)生器發(fā)出交變的電信號(hào)控制壓電梁進(jìn)行穩(wěn)態(tài)諧振，位于壓電梁上的應(yīng)變片采集諧振信號(hào)，即應(yīng)變信號(hào)，通過(guò)對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，就能得到壓電梁振動(dòng)的諧振曲線(xiàn)。移動(dòng)臺(tái)能固定壓電梁并進(jìn)行三維移動(dòng)，進(jìn)而完成對(duì)待測(cè)樣品的目標(biāo)區(qū)域的檢測(cè)。本發(fā)明采用接觸諧振技術(shù)來(lái)完成對(duì)復(fù)合材料的待測(cè)結(jié)構(gòu)的接觸檢測(cè)。壓電梁與待測(cè)樣品的表面發(fā)生接觸，信號(hào)發(fā)生器發(fā)出交變的電信號(hào)控制壓電梁進(jìn)行穩(wěn)態(tài)諧振，通過(guò)移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)壓電梁進(jìn)行掃描待測(cè)樣品，從而測(cè)量待測(cè)樣品的諧振信息，包括接觸諧振頻率f、諧振振幅A及諧振品質(zhì)因子Q等參數(shù)。通過(guò)計(jì)算可獲得諧振參數(shù)(f、A和Q)與測(cè)點(diǎn)剛度之間的力學(xué)關(guān)系，進(jìn)而就能完成對(duì)待測(cè)樣品表面剛度的定量計(jì)算。數(shù)據(jù)采集卡記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字成像處理，從而得到表征待測(cè)樣品的剛度信息的剛度分布圖。得到剛度分布圖之后，通過(guò)對(duì)比已知的樣品的結(jié)構(gòu)剛度分布圖，找出這兩者的異同，即能判斷出待測(cè)樣品是否存在缺陷，或者是否已經(jīng)發(fā)生破壞。同樣可知，本發(fā)明的系統(tǒng)也能用于對(duì)未知結(jié)構(gòu)進(jìn)行剛度探測(cè)和剛度成像。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)方法。本發(fā)明的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)方法包括I)確定對(duì)樣品的掃描檢測(cè)區(qū)域，并且計(jì)算機(jī)設(shè)定掃描參數(shù)；2)根據(jù)所設(shè)定的掃描參數(shù)，運(yùn)動(dòng)控制卡控制移動(dòng)臺(tái)工作，壓電梁的探針與掃描區(qū)域的指定測(cè)點(diǎn)接觸，數(shù)據(jù)采集卡記錄接觸點(diǎn)所在的位置坐標(biāo)；3)信號(hào)發(fā)生器發(fā)出交變的電信號(hào)作為激振信號(hào)，在激振下探針與樣品之間發(fā)生接觸諧振，壓電梁進(jìn)行穩(wěn)態(tài)諧振； 4)應(yīng)變儀讀取應(yīng)變片傳來(lái)的振動(dòng)信號(hào)，數(shù)據(jù)采集卡存儲(chǔ)應(yīng)變信號(hào)；5)計(jì)算機(jī)處理應(yīng)變信號(hào)，并計(jì)算所測(cè)點(diǎn)的剛度值；6)移動(dòng)臺(tái)按照設(shè)定的掃描程序移動(dòng)到下一個(gè)測(cè)點(diǎn)，對(duì)下一測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；7)重復(fù)步驟2)至6)，完成對(duì)檢測(cè)區(qū)域所有點(diǎn)的測(cè)量；8)主控程序控制數(shù)據(jù)處理程序形成剛度分布圖；9)分析處理剛度分布圖，完成對(duì)待測(cè)樣品的檢測(cè)評(píng)估。本發(fā)明采用局部剛度法，局部剛度法是一種快速獲取待測(cè)樣品的局部剛度信息的技術(shù)，使用接觸探測(cè)技術(shù)獲得接觸點(diǎn)的局部剛度的參數(shù)，通過(guò)對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行多個(gè)點(diǎn)的接觸探測(cè)，進(jìn)而得到待測(cè)材料的剛度分布，通過(guò)剛度分布確定結(jié)構(gòu)是否存在缺陷或者發(fā)生破壞。本發(fā)明的方法還能通過(guò)定量計(jì)算，獲得接觸剛度、材料彈性參數(shù)、結(jié)構(gòu)厚度等信息。本發(fā)明的方法能在不影響材料的性能和結(jié)構(gòu)完整性的前提下，完成對(duì)薄板(厚度5mm以下)的剛度信息的測(cè)量，并對(duì)結(jié)構(gòu)的缺陷和損傷分布做出評(píng)估，是一個(gè)新的研究方向。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明通過(guò)測(cè)得的接觸諧振參數(shù)，計(jì)算得樣品的剛度信息，形成剛度分布圖像，進(jìn)而對(duì)材料的剛度和健康狀態(tài)做出評(píng)價(jià)。從待測(cè)樣品的剛度探測(cè)入手，通過(guò)待測(cè)樣品的剛度信息來(lái)表征結(jié)構(gòu)的內(nèi)部力學(xué)信息，尤其適用于復(fù)合材料的薄板的檢測(cè)，薄板的厚度在5mm以下，是一種全新的無(wú)損檢測(cè)方法。本發(fā)明在不影響材料的性能和結(jié)構(gòu)完整性的前提下，完成對(duì)待測(cè)樣品的剛度信息的測(cè)量，從而對(duì)結(jié)構(gòu)的缺陷和損傷分布做出評(píng)估。


圖I為本發(fā)明的一種基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的壓電梁的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行接觸諧振測(cè)試的接觸頻響曲線(xiàn)圖；圖4為正常復(fù)合材料柵格板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為柵格脫落的復(fù)合材料柵格板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為正常復(fù)合材料柵格板的剛度分布圖；圖7為柵格脫落的復(fù)合材料柵格板的剛度分布圖；圖8為壓電梁與待測(cè)樣品接觸諧振的力學(xué)模型圖9為本發(fā)明的一種基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，通過(guò)具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖I所示，本發(fā)明的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)包括信號(hào)發(fā)生器I、壓電梁2、移動(dòng)臺(tái)3、應(yīng)變儀4、運(yùn)動(dòng)控制卡5、數(shù)據(jù)采集卡6、以及計(jì)算機(jī)7 ;其中，信號(hào)發(fā)生器I通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至壓電梁2 ;壓電梁2的一端為自由端，另一端固定在移動(dòng)臺(tái)3上；移動(dòng)臺(tái)3通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與運(yùn)動(dòng)控制卡5相連接；運(yùn)動(dòng)控制卡5通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至計(jì)算機(jī)7 ;壓電梁2通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至應(yīng)變儀4 ;應(yīng)變儀4通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至數(shù)據(jù)采集卡6 ;采集卡6通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至計(jì)算機(jī)7。如圖2所示，壓電梁2包括懸臂梁21、探針22和應(yīng)變片23 ;其中懸臂梁21的一端為自由端，設(shè)置有探針22 ;另一端固定在移動(dòng)臺(tái)3上；在懸臂梁21的上表面粘貼應(yīng)變片23。探針2為錐體，其頭部為球狀，并垂直于懸臂梁21安裝在自由端。 本發(fā)明通過(guò)理論分析和計(jì)算，建立了壓電梁-樣品接觸系統(tǒng)的力學(xué)諧振模型，如附圖8所示，壓電梁與樣品之間的接觸采用開(kāi)爾文單元進(jìn)行模擬，這里認(rèn)為在接觸時(shí)梁上各點(diǎn)的振動(dòng)為穩(wěn)態(tài)諧振。由振動(dòng)力學(xué)相關(guān)理論可知，壓電梁的諧振特性與其邊界支撐狀態(tài)關(guān)系密切，對(duì)上述力學(xué)模型進(jìn)行進(jìn)一步分析可知，該模型左端固支，右端為彈性支撐，固支端的力學(xué)條件無(wú)法改變，但彈性支撐端的力學(xué)條件卻很容易變化，因此能顯著影響壓電梁的諧振特性的邊界為右端的彈性支撐邊界。進(jìn)一步分析該梁彈性端所處的實(shí)際邊界支撐可知，力學(xué)特性完全由接觸點(diǎn)的待測(cè)樣品的剛度特性決定，即待測(cè)樣品的剛度決定了壓電梁的邊界條件。由于壓電梁邊界支撐特性對(duì)梁的諧振特性影響明顯，因此可認(rèn)為待測(cè)結(jié)構(gòu)的剛度對(duì)梁的諧振特性影響明顯，故能通過(guò)獲取壓電梁的諧振特性來(lái)獲取待測(cè)樣品的剛度特性。通過(guò)計(jì)算可獲得諧振參數(shù)(f、A和Q)與測(cè)點(diǎn)剛度之間的力學(xué)關(guān)系，進(jìn)而就能完成對(duì)待測(cè)樣品的表面剛度的定量計(jì)算，顯然，測(cè)點(diǎn)間的剛度差異會(huì)導(dǎo)致各測(cè)點(diǎn)所測(cè)得接觸頻響曲線(xiàn)形成差異。圖3為對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行接觸諧振測(cè)試的接觸頻響曲線(xiàn)圖，對(duì)于兩個(gè)剛度不同的測(cè)點(diǎn)a和測(cè)點(diǎn)b，分別進(jìn)行接觸諧振測(cè)試。通過(guò)對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行處理，我們得到兩條不同的接觸頻響曲線(xiàn)，頻響曲線(xiàn)a對(duì)應(yīng)于測(cè)點(diǎn)a，而頻響曲線(xiàn)b對(duì)應(yīng)于測(cè)點(diǎn)b。如圖3所示，在測(cè)點(diǎn)所得到的接觸諧振曲線(xiàn)的諧振參數(shù)會(huì)有如下的差別曲線(xiàn)a對(duì)應(yīng)的共振頻率值要低于曲線(xiàn)b所對(duì)應(yīng)的共振頻率值，而曲線(xiàn)a對(duì)應(yīng)的最大振幅值和曲線(xiàn)的品質(zhì)因子要大于曲線(xiàn)b對(duì)應(yīng)的最大振幅值和曲線(xiàn)的品質(zhì)因子，因此得到測(cè)點(diǎn)a的剛度大于測(cè)點(diǎn)b的剛度。通過(guò)理論分析計(jì)算，所能得到樣品剛度和接觸諧振參數(shù)之間的聯(lián)系規(guī)律為較大的剛度對(duì)應(yīng)于高的共振頻率，低的共振幅值和低的品質(zhì)因子。進(jìn)一步的理論分析能夠得到上述規(guī)律定量的解析表達(dá)式，這樣即能通過(guò)測(cè)量諧振參數(shù)，進(jìn)而計(jì)算樣品的剛度。圖4為正常復(fù)合材料柵格板的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為柵格脫落的復(fù)合材料柵格板的結(jié)構(gòu)示意圖，使用本發(fā)明提出的檢測(cè)方法，通過(guò)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行剛度檢測(cè)，就能得到剛度分布圖，圖6為正常復(fù)合材料柵格板結(jié)構(gòu)檢測(cè)剛度分布圖，圖7為柵格脫落復(fù)合材料柵格板結(jié)構(gòu)檢測(cè)剛度分布圖。檢測(cè)結(jié)果圖使用深淺進(jìn)行表征，深色的區(qū)域即為剛度較大區(qū)域，淺色或白色區(qū)域即為剛度較小區(qū)域，對(duì)比圖6和圖7的差別可知，圖7中間的異?？瞻讌^(qū)域是由于柵格脫落造成的，通過(guò)分析剛度分布圖既能判斷結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生破壞。得到剛度分布圖之后，通過(guò)對(duì)比已知的樣品的結(jié)構(gòu)剛度分布信息，找出這兩者的異同，即能判斷出待測(cè)樣品是否存在缺陷，或者是否已經(jīng)發(fā)生破壞。同樣可知，該系統(tǒng)也能用于對(duì)未知結(jié)構(gòu)進(jìn)行剛度探測(cè)和剛度成像。這里列舉一個(gè)典型的測(cè)量實(shí)例來(lái)具體說(shuō)明本發(fā)明的原理。在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中，帶有格柵加強(qiáng)的薄板結(jié)構(gòu)是較常用的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，但是柵格結(jié)構(gòu)中加強(qiáng)板材比較容易發(fā)生斷裂或者脫粘，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法很難完成對(duì)這種缺陷的檢測(cè)，這里就可以使用本發(fā)明提出的方法進(jìn)行檢測(cè)。本發(fā)明的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)方法，如圖9所示包括以下步驟I)確定對(duì)樣品的掃描檢測(cè)區(qū)域，并且計(jì)算機(jī)設(shè)定掃描參數(shù)，如掃描分辨率、速度、采樣率、接觸力、激振信號(hào)強(qiáng)度和所測(cè)諧振參數(shù)等信息； 2)根據(jù)所設(shè)定的掃描參數(shù)，計(jì)算機(jī)將控制指令傳給移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制卡，運(yùn)動(dòng)控制卡控制移動(dòng)臺(tái)工作，壓電梁的探針與掃描區(qū)域的指定測(cè)點(diǎn)接觸，數(shù)據(jù)采集卡記錄接觸點(diǎn)所在的位置坐標(biāo)；3)信號(hào)發(fā)生器發(fā)出交變的電信號(hào)作為激振信號(hào)，功率放大器將該信號(hào)進(jìn)行放大，放大后的信號(hào)輸出至壓電梁，在激振下探針與待測(cè)樣品之間發(fā)生接觸諧振，壓電梁做穩(wěn)態(tài)諧振；4)應(yīng)變儀讀取應(yīng)變片傳來(lái)的振動(dòng)信號(hào)，數(shù)據(jù)采集卡存儲(chǔ)應(yīng)變信號(hào)；5)計(jì)算機(jī)處理應(yīng)變信號(hào)，并計(jì)算所測(cè)點(diǎn)的剛度值；6)移動(dòng)臺(tái)按照設(shè)定的掃描程序移動(dòng)到下一個(gè)測(cè)點(diǎn)，對(duì)下一測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；7)重復(fù)步驟2)至6)，完成對(duì)檢測(cè)區(qū)域所有點(diǎn)的測(cè)量；8)主控程序控制數(shù)據(jù)處理程序形成剛度分布圖；9)分析處理剛度分布圖像，完成對(duì)待測(cè)樣品的檢測(cè)評(píng)估。最后需要注意的是，公布實(shí)施例的目的在于幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明及所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換和修改都是可能的。因此，本發(fā)明不應(yīng)局限于實(shí)施例所公開(kāi)的內(nèi)容，本發(fā)明要求保護(hù)的范圍以權(quán)利要求書(shū)界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括信號(hào)發(fā)生器(I)、壓電梁(2)、移動(dòng)臺(tái)(3)、應(yīng)變儀(4)、運(yùn)動(dòng)控制卡(5)、數(shù)據(jù)采集卡(6)、以及計(jì)算機(jī)(7);其中，信號(hào)發(fā)生器(I)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至壓電梁(2);壓電梁(2)的一端為自由端，另一端固定在移動(dòng)臺(tái)(3)上；移動(dòng)臺(tái)(3)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與運(yùn)動(dòng)控制卡(5)相連接；運(yùn)動(dòng)控制卡(5)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至計(jì)算機(jī)(7);壓電梁(2)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至應(yīng)變儀(4);應(yīng)變儀(4)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至數(shù)據(jù)采集卡(6 );采集卡(6 )通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至計(jì)算機(jī)(7 )。
2.如權(quán)利要求I所述的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述壓電梁(2)包括懸臂梁(21)、探針(22)和應(yīng)變片(23);其中懸臂梁(21)的一端為自由端，設(shè)置有探針(22);另一端固定在移動(dòng)臺(tái)(3)上；在懸臂梁(21)的上表面粘貼應(yīng)變片(23)。
3.如權(quán)利要求2所述的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述探針(22)為錐體或柱體。
4.如權(quán)利要求2所述的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述探針(22)的頭部為球狀或平面狀。
5.如權(quán)利要求2所述的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述懸臂梁(21)采用壓電材料。
6.一種復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)方法，其特征在于，所述檢測(cè)方法包括 1)確定對(duì)樣品的掃描檢測(cè)區(qū)域，并且計(jì)算機(jī)設(shè)定掃描參數(shù)； 2)根據(jù)所設(shè)定的掃描參數(shù)，運(yùn)動(dòng)控制卡控制移動(dòng)臺(tái)工作，壓電梁的探針與掃描區(qū)域的指定測(cè)點(diǎn)接觸，數(shù)據(jù)采集卡記錄接觸點(diǎn)所在的位置坐標(biāo)； 3)信號(hào)發(fā)生器發(fā)出交變的電信號(hào)作為激振信號(hào)，在激振下探針與樣品之間發(fā)生接觸諧振，壓電梁做穩(wěn)態(tài)諧振； 4)應(yīng)變儀讀取應(yīng)變片傳來(lái)的振動(dòng)信號(hào)，數(shù)據(jù)采集卡存儲(chǔ)應(yīng)變信號(hào)； 5)計(jì)算機(jī)處理應(yīng)變信號(hào)，并計(jì)算所測(cè)點(diǎn)的剛度值； 6)移動(dòng)臺(tái)按照設(shè)定的掃描程序移動(dòng)到下一個(gè)測(cè)點(diǎn)，對(duì)下一測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量； 7)重復(fù)步驟2)至6)，完成對(duì)檢測(cè)區(qū)域所有點(diǎn)的測(cè)量； 8)主控程序控制數(shù)據(jù)處理程序形成剛度分布圖； 9 )分析處理剛度分布圖，完成對(duì)待測(cè)樣品的檢測(cè)評(píng)估。
7.如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)方法，其特征在于，在步驟I)中，所述掃描參數(shù)包括掃描分辨率、速度、采樣率、接觸力、激振信號(hào)強(qiáng)度和所測(cè)諧振參數(shù)等信息。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于局部剛度法的復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法。本發(fā)明采用局部剛度法，能夠快速獲取待測(cè)樣品的局部剛度信息的技術(shù)，通過(guò)測(cè)得的接觸諧振參數(shù)，計(jì)算得樣品的剛度信息，形成剛度分布圖像，進(jìn)而對(duì)材料的剛度和健康狀態(tài)做出評(píng)價(jià)。從待測(cè)樣品的剛度探測(cè)入手，通過(guò)待測(cè)樣品的剛度信息來(lái)表征結(jié)構(gòu)的內(nèi)部力學(xué)信息，尤其適用于復(fù)合材料的薄板的檢測(cè)，薄板的厚度在5mm以下，是一種全新的無(wú)損檢測(cè)方法。本發(fā)明在不影響材料的性能和結(jié)構(gòu)完整性的前提下，完成對(duì)待測(cè)樣品的剛度信息的測(cè)量，從而對(duì)結(jié)構(gòu)的缺陷和損傷分布做出評(píng)估。
文檔編號(hào)G01N19/00GK102759487SQ20121023491
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者付際, 周錫龍, 李法新, 高鵬 申請(qǐng)人:北京大學(xué)