聲發(fā)射技術(shù)測(cè)量變壓器局部放電的現(xiàn)狀與進(jìn)展
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四、在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)完整性檢測(cè)方面的應(yīng)用
由于復(fù)合材料強(qiáng)度高、重量輕的特點(diǎn)，近年來，被廣泛用于壓力容器、管道、飛機(jī)及航天器的某些部件上，聲發(fā)射技術(shù)對(duì)這些受力結(jié)構(gòu)的完整性檢測(cè)和安全壽命評(píng)估提供了可靠方法。
對(duì)于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的無損檢測(cè)，其它常規(guī)無損檢測(cè)方法，像超聲、射線、渦流等手段對(duì)某些復(fù)雜缺陷或微小缺陷諸如基體微裂紋、纖維/基體脫粘及單束纖維裂紋等很難發(fā)現(xiàn)，且很難做到動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，而只有聲發(fā)射手段能動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)這些缺陷?，F(xiàn)代聲發(fā)射技術(shù)的全波形聲發(fā)射技術(shù)不但能定性發(fā)現(xiàn)上述缺陷，而且通過多參數(shù)分析、相關(guān)分析等方法，尤其基于瞬態(tài)波形記錄的FFT分析手段更能對(duì)上述缺陷進(jìn)行定量識(shí)別。
聲發(fā)射用于壓力容器檢測(cè)方面，對(duì)于金屬壓力容器，聲發(fā)射手段已應(yīng)用很廣、也很成熟，有關(guān)這方面的檢測(cè)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)也已非常完美和可靠。對(duì)于復(fù)合材料壓力容器的檢測(cè)正是基于金屬壓力容器檢測(cè)基礎(chǔ)及復(fù)合材料AE研究基礎(chǔ)上開展起來的。如前所述，由于復(fù)合材料在損傷過程中其AE特征非常明顯，使用聲發(fā)射對(duì)復(fù)合材料壓力容器的檢測(cè)非常有效，同時(shí)由于復(fù)
合材料不同于金屬材料，它本身是各向異性、非線性，以及幾種破壞形式的復(fù)雜性、不連續(xù)性，其缺陷檢測(cè)及安全評(píng)估方面又有很大的特殊性。
美國(guó)ASME、ASNT、CARP、ASTM等學(xué)會(huì)都制訂了用聲發(fā)射技術(shù)檢測(cè)壓力容器的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。聲發(fā)射檢測(cè)已成為歐美等國(guó)家關(guān)于復(fù)合材料壓力容器檢測(cè)不可缺少的手段之一。
聲發(fā)射技術(shù)用于復(fù)合材料壓力容器檢測(cè)及結(jié)構(gòu)完整性研究，不僅可用于對(duì)缺陷的發(fā)現(xiàn)，更能有效地用于對(duì)缺陷的危害性進(jìn)行評(píng)估與分析，最終對(duì)壓力容器進(jìn)行安全可靠性及壽命評(píng)估。
通過對(duì)AE源聲發(fā)射參數(shù)的分析，比如可提供注意監(jiān)視、立即降載復(fù)檢、事后復(fù)檢或復(fù)檢次序等信息，這是其他無損檢測(cè)技術(shù)所難以做到的。
關(guān)于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的聲發(fā)射檢測(cè)主要用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)和航天器。在飛機(jī)結(jié)構(gòu)方面，由于近年國(guó)外先進(jìn)的軍、民用飛機(jī)大都不同程度地選用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，所以復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和壽命問題尤為重要。對(duì)于飛機(jī)設(shè)計(jì)師來說，除關(guān)心其結(jié)構(gòu)是否有缺陷外，更關(guān)心的是缺陷何時(shí)出現(xiàn)的以及何時(shí)達(dá)到壽命極限。復(fù)合材料又不同于金屬材料，各向異性，幾種破壞形式，簡(jiǎn)單地以缺陷大小作為安全評(píng)估并不很有效，這樣作為一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)手段的聲發(fā)射技術(shù)就扮演了十分重要角色。我國(guó)在海豚直升機(jī)的碳纖維復(fù)合材料涵道大垂尾結(jié)構(gòu)組件及殲七飛機(jī)復(fù)合材料垂尾上成功地進(jìn)行了聲發(fā)射研究[10][11]。此外，在火箭殼體等用復(fù)合材料制成的航天器構(gòu)件也都大量采用聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)。
五、在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造過程監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用
復(fù)合材料是由纖維
評(píng)論