Page 62 - 无损检测2025年第一期

王霞光，等：

基于压电导波的复合材料帽型加筋壁板损伤监测

路径的较为显著，并且呈现先增后减的趋势，在 析[M]. 上海：上海交通大学出版社，2011：1-3．
110 kHz至210 kHz频率区间之外，能量损伤指数相 [2] 杜善义. 先进复合材料与航空航天[J]. 复合材料学报，
比其他路径的指数不明显。而相关性损伤指数值 2007，24（1）：1-12．
除在90 kHz和250 kHz时不显著外，其余频率下的 [3] 中国航空研究院. 复合材料结构设计手册[M]. 北京：
相关性损伤指数相比其他路径的较为显著。越靠近 航空工业出版社，2001．
170 kHz的中间频率， 路径3~5的损伤指数相比其他 [4] 杨智春，于哲峰. 结构健康监测中的损伤检测技术研究
路径的显著性越强，该趋势说明，选择合理的激励频 进展[J]. 力学进展，2004，34（2）：215-223．
率有助于提升监测效果。 [5] GIURGIUTIU V，ZAGRAI A N．Characterization of
试验完成后，采用超声探头对冲击损伤区域进 piezoelectric wafer active sensors[J]. Journal of Intelligent
行无损检测。结果显示，3号和5号传感器连线的中 Material Systems and Structures，2000，11（12）：959-976．
间位置（帽型加筋的斜侧面）发生了分层损伤扩展， [6] KWUN H，KIM S Y，LIGHT G M．Magnete
strictive sensor guided-wave probes for structural health
扩展面积为35 mm 。即，未修复区域冲击分层损伤
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monitoring of pipelines and pressure vessels[C]//
发生了扩展，而修复区域的冲击损伤未发生扩展。
Proceedings of the 5th International Workshop on SHM．
也就说明，文章提出的压电传感器的导波信号结合
California：Stanford University,2005．
互相关损伤指数的方法可以有效识别冲击损伤区域
[7] KESSLER S S，SPEARING S M，SOUTIS C．
的分层扩展。
Damage detection in composite materials using Lamb
3 结论 wave methods[J]. Smart Materials and Structures，2002，
11（2）：269-278．
文章将压电导波监测技术结合两种损伤指数算
[8] 朱程燕，熊克，卞侃，等. 碳纤维复合材料T型接头的
法应用于复合材料帽型加筋壁板弯曲疲劳试验中， 脱黏损伤监测实验[J]. 复合材料学报，2012，29（6）：
通过数据分析得出以下结论。 237-242．
（1）压电导波健康监测技术可以应用到复合材 [9] 刘彬， 邱雷，袁慎芳，等. 复合材料 T 型接头损伤监测
料帽型加筋壁板的筋条损伤监测中。 的概率成像方法[J]. 振动. 测试与诊断，2015，35（3）：
（2）能量损伤指数和相关性损伤指数方法能有 519-524．
效识别出帽型加筋的损伤扩展。 [10] WHITTINGHAM B，LI H C H，HERSZBERG I，
（3）该方法具有工程指导意义，可以在实际工 et al．Disbond detection in adhesively bonded composite
程结构中展开推广。 structures using vibration signatures[J]. Composite
Structures，2006，75（1/2/3/4）：351-363．
参考文献：
[11] 董彦磊. Lamb波在板中缺陷检测的有限元模拟和实验
[1] 陈业标，汪海，陈秀华. 飞机复合材料结构强度分 研究[D]. 成都：电子科技大学，2013．

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2025 年 第 47 卷 第 1 期
无损检测