基于遞歸分析的碳纖維復合材料微缺陷超聲檢測技術研究.pdf

1、隨著碳纖維復合材料（Caben Fibre Reinforced Plastics，簡稱CFRP）在航空航天、車輛制造等領域的應用越來越廣泛，對CFRP的性能要求越來越高，使得CFRP微缺陷檢測技術的意義更為凸顯。在制造和使用過程中，CFRP內部難免會出現(xiàn)缺陷，超聲檢測技術則是CFRP缺陷無損檢測的主要手段之一。但傳統(tǒng)的依賴于底波的CFRP超聲檢測手段，在面對越來越復雜的形狀和厚截面CFRP檢測時，存在較大的局限性。本文針對這一情況，對

2、碳纖維復合材料超聲檢測信號的處理方法做了深入而廣泛的研究，提出了基于遞歸分析的復合材料缺陷超聲無損檢測新方法，并通過試驗驗證了方法的有效性。具體內容包含以下幾項工作:
　　(1)詳細分析了現(xiàn)有的CFRP缺陷超聲無檢測方法和信號處理手段，對各種方法的特點及適用情況進行了研究，在此基礎上，引入基于超聲背散射信號分析的碳纖維復合材料缺陷檢測方法，并對背散射信號進行深入的研究分析。
　　(2)概述了遞歸圖和遞歸定量分析的基本理論，詳

3、細介紹了遞歸圖的宏觀模式和微觀模式，討論了定量遞歸分析中的各種不同參量所衡量的動力學遞歸特性。圍繞超聲波在復合材料中傳播的非線性特性，研究了通過遞歸分析方法處理CFRP超聲檢測背散射信號來識別缺陷的可行性。
　　(3)運用遞歸分析手段對典型超聲檢測信號進行處理研究，識別了包括鋁裂紋和棒材平底孔等缺陷，驗證了遞歸分析在超聲檢測缺陷識別應用中的可行性。
　　(4)基于遞歸圖和遞歸定量分析方法研究了含不同孔隙率的CFRP超聲背散射