Page 35 - 无损检测2024年第三期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202403001

超声检测在复合材料挖补修理结构缺陷

检测中的应用

曲亚林, 宁 宁, 焦 婷, 王 丹

( 中国飞机强度研究所 强度与结构完整性全国重点实验室, 西安 710065 )

摘 要: 挖补修理是复合材料结构最常用的修理方法。伴随挖补修理技术的发展, 修理后结
构的强度评估与损伤检测等问题亟待解决。以挖补修理后的层压板结构为例, 对其可能产生的缺
陷类型进行归纳, 对各种类型缺陷的超声特征信号进行分析总结, 将超声特征信号和修理工艺特点
互相比对验证, 为此类结构缺陷超声检测完整判据的建立提供数据积累。
关键词: 复合材料; 修理结构; 超声检测

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2024 ) 03-0001-04

A pp licationofultrasonictestin g inthedetectionofscarf-re p airedcom p ositestructures

,
,
Q UYalin , NINGNin g JIAOTin g WANGDan

( NationalKe yLaborator y ofStren g thandStructuralInte g rit y , ChinaAircraftIntensit yResearchInstitute ,

Xi ’ an710065 , China )

Abstract : Scarfre p airsarethemostcommonmethodofre p airin g com p ositestructures .Withthedevelo p ment

ofre p airtechnolo gy , thep roblemsofstren g thevaluationanddama g edetectionofre p airedstructuresneedtobe

solvedur g entl y .Takin gthere p airedlaminatestructureasanexam p le , thep ossiblet yp esofdefectsandthe

ultrasoniccharacteristicsi g nalsweresummarizedandanal y zed , which werecom p aredandverified withre p air

p rocesscharacteristic , top rovidedataaccumu lationfortheestablishmentofcom p leteultrasonicdetectioncriteria

forsuchstructuraldefects.

Ke ywords : com p ositematerial ; re p airedstructure ; ultrasonictestin g
复合材料在航空领域的应用日趋广泛, 应用范 分层、 脱黏、 裂纹、 烧蚀等损伤, 因此复合材料的修理
围已由简单零部件扩大至主承力结构。复合材料的 问题在行业内的重要性日益显现 [ 2 ] 。复合材料结构
大量应用是衡量飞机技术水平先进性的重要标志, 的修理方法以及修理后强度性能的恢复, 是飞机复
某种程度上, 复合材料结构在飞机结构中的总量占 合材料结构面临的挑战 [ 3 ] 。同时修理后的结构可能
比已成为评价该飞机性能的重要技术指标 [ 1 ] 。复合 存在原始缺陷, 在服役过程中可能再次出现损伤, 此
材料应用于飞机结构中有着诸多优势, 如可设计性 类缺陷或损伤的检测, 也是同时衍生出来而亟待解
好、 比强度 / 比模量高、 耐腐蚀、 疲劳性能好等, 但也 决的问题。
存在材料各向异性及材料分散性大的特点。这些特 文章以挖补修理后的层压板结构为例, 对其可
点导致复合材料结构在服役过程中不可避免会产生 能产生的缺陷类型进行归纳, 对各种类型缺陷的超
声特征信号进行分析总结, 将超声特征信号和修理
工艺特点互相比对验证, 为此类结构缺陷超声检测
收稿日期: 2023-09-08
完整判据的建立提供数据积累。
基金项目: 国家科技重大专项( J2019-IV-0010-0078 )
作者简介: 曲亚林( 1986- ), 女, 本科, 工程师, 主要从事飞机复 1 复合材料的修理工艺
合材料结构无损检测技术方法研究
复合材料常用的修理方法有填充与灌注修理、
通信作者: 曲亚林, 435169443@ qq .com
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2024年 第46卷 第3期
无损检测