復(fù)合材料變形損傷監(jiān)測及聲發(fā)射特征信號(hào)的聚類分析
發(fā)布時(shí)間:2020-12-23 11:43
復(fù)合材料具有抗疲勞、質(zhì)地輕、耐腐蝕等一系列優(yōu)異性能,被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、能源產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域。復(fù)合材料在制作過程中可能會(huì)出現(xiàn)褶皺、分層、孔洞等缺陷,在服役過程中,引起缺陷的演化,進(jìn)而導(dǎo)致復(fù)合材料的損傷破壞。因此,研究含波紋褶皺、分層損傷等缺陷復(fù)合材料變形與損傷演化規(guī)律,對(duì)復(fù)合材料生產(chǎn)與服役過程中的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。首先,本文以預(yù)制表面褶皺作為參照變量,設(shè)計(jì)多種含不同寬高比褶皺的復(fù)合材料試件,結(jié)合聲發(fā)射(Acoustic Emission,AE)與數(shù)字圖像相關(guān)(Digital Image Correlation,DIC)方法互補(bǔ)技術(shù)監(jiān)測復(fù)合材料試件壓縮行為,研究不同寬高比褶皺對(duì)復(fù)合材料承載能力的影響,驗(yàn)證AE與DIC互補(bǔ)技術(shù)監(jiān)測復(fù)合材料損傷過程的互補(bǔ)性與有效性。其次,本文對(duì)含不同大小、位置預(yù)制分層損傷的復(fù)合材料試件進(jìn)行單軸壓縮實(shí)驗(yàn),分析分層的大小、位置等因素對(duì)復(fù)合材料損傷破壞的影響,揭示損傷過程AE信號(hào)與表面變形與應(yīng)變場的變化規(guī)律。依據(jù)AE信號(hào)的聚類分析,研究復(fù)合材料分層損傷過程中力學(xué)性能、AE特征與表面變形場的相關(guān)性及復(fù)合材料分層損傷破壞機(jī)理。研究結(jié)果表明:(1)由...
【文章來源】:河北大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
復(fù)合材料實(shí)際工程中的應(yīng)用隨著全球環(huán)境的日益惡劣,新能源開發(fā)成為時(shí)下的熱點(diǎn)科研方向,由于風(fēng)能具有污
河北大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文程中可能會(huì)出現(xiàn)一層或多層扭曲變形,從而形成波紋褶皺缺陷;(2)纖維布層間夾雜導(dǎo)致復(fù)合材料形成波紋褶皺[14, 15]。因此,研究復(fù)合材料波紋褶皺區(qū)域與分層損傷的行為與演化規(guī)律,對(duì)復(fù)合材料生產(chǎn)與服役過程中的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測具有重要的現(xiàn)實(shí)意
2圖 1-3 復(fù)合材料分層缺陷試件圖損檢測技術(shù)概述形式受內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響,在損傷機(jī)制上大致可以歸納脫粘;(3)分層;(4)纖維斷裂和抽拔。對(duì)其損傷狀況線檢測、超聲檢測、滲透檢測、磁粉檢測和聲發(fā)射每種檢測技術(shù)所應(yīng)用的領(lǐng)域及特性各有差異[13]。表局限性。由于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的各向異性,導(dǎo)致物理規(guī)律性,對(duì)內(nèi)部損傷的變化信息的提取,產(chǎn)生較大隨“假”物理信號(hào)的混合信號(hào),降低了后續(xù)損傷信號(hào)的。單一物理場難以有效描述損傷變形和漸進(jìn)失效的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玻璃纖維-鋁合金層合板補(bǔ)強(qiáng)拉伸性能及破壞機(jī)理研究[J]. 崔海超,王海鵬. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2018(02)
[2]玻璃纖維復(fù)合材料儲(chǔ)罐罐壁定位算法研究[J]. 陳健飛,王安泉,仇東泉,楊勇,陳輝,周先軍. 化工自動(dòng)化及儀表. 2018(02)
[3]纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料在風(fēng)機(jī)葉片的應(yīng)用研究[J]. 萬佳,鐘智麗,張肖,石若星. 紡織科技進(jìn)展. 2018(01)
[4]環(huán)氧樹脂/氮化硼/石墨烯納米片導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備與性能研究[J]. 陳和祥,趙春寶,徐隨春,楊緒杰. 功能材料. 2017(12)
[5]基于超級(jí)電容器石墨烯及其復(fù)合材料制備方法的最新進(jìn)展[J]. 林隹祺. 石化技術(shù). 2017(12)
[6]石墨烯/聚氯乙烯復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 夏倫超,夏銳,李國棟. 聚氯乙烯. 2017(12)
[7]SAM和SAG對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)ABS復(fù)合材料性能的影響[J]. 邢紫云,史鵬偉,湯俊杰. 塑料工業(yè). 2017(12)
[8]長玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料力學(xué)性能研究[J]. 張超,徐洪耀,夏建盟,羅忠富,劉紀(jì)慶,葉士兵. 塑料工業(yè). 2017(12)
[9]復(fù)合材料在軌道交通車體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J]. 鄧銳,李華麗. 機(jī)車車輛工藝. 2017(06)
[10]汽車零部件包裝用聚丙烯復(fù)合材料性能研究[J]. 賈利軍. 包裝工程. 2017(23)
博士論文
[1]基于聲發(fā)射信號(hào)分析的2D及3D紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料損傷機(jī)制研究[D]. 栗麗.東華大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于Savitzky-Golay去噪算法與主成分分析的缺失數(shù)據(jù)填補(bǔ)算法研究[D]. 王祥玉.暨南大學(xué) 2017
[2]基于主成分分析的焊縫缺陷識(shí)別算法研究[D]. 張君.西安石油大學(xué) 2017
[3]模糊C-均值聚類在股票投資中的應(yīng)用[D]. 宋宗香.東北石油大學(xué) 2017
[4]基于數(shù)字圖像相關(guān)方法和聲發(fā)射技術(shù)復(fù)合材料分層損傷研究[D]. 楊志.河北大學(xué) 2017
本文編號(hào):2933658
【文章來源】:河北大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
復(fù)合材料實(shí)際工程中的應(yīng)用隨著全球環(huán)境的日益惡劣,新能源開發(fā)成為時(shí)下的熱點(diǎn)科研方向,由于風(fēng)能具有污
河北大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文程中可能會(huì)出現(xiàn)一層或多層扭曲變形,從而形成波紋褶皺缺陷;(2)纖維布層間夾雜導(dǎo)致復(fù)合材料形成波紋褶皺[14, 15]。因此,研究復(fù)合材料波紋褶皺區(qū)域與分層損傷的行為與演化規(guī)律,對(duì)復(fù)合材料生產(chǎn)與服役過程中的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測具有重要的現(xiàn)實(shí)意
2圖 1-3 復(fù)合材料分層缺陷試件圖損檢測技術(shù)概述形式受內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響,在損傷機(jī)制上大致可以歸納脫粘;(3)分層;(4)纖維斷裂和抽拔。對(duì)其損傷狀況線檢測、超聲檢測、滲透檢測、磁粉檢測和聲發(fā)射每種檢測技術(shù)所應(yīng)用的領(lǐng)域及特性各有差異[13]。表局限性。由于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的各向異性,導(dǎo)致物理規(guī)律性,對(duì)內(nèi)部損傷的變化信息的提取,產(chǎn)生較大隨“假”物理信號(hào)的混合信號(hào),降低了后續(xù)損傷信號(hào)的。單一物理場難以有效描述損傷變形和漸進(jìn)失效的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玻璃纖維-鋁合金層合板補(bǔ)強(qiáng)拉伸性能及破壞機(jī)理研究[J]. 崔海超,王海鵬. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2018(02)
[2]玻璃纖維復(fù)合材料儲(chǔ)罐罐壁定位算法研究[J]. 陳健飛,王安泉,仇東泉,楊勇,陳輝,周先軍. 化工自動(dòng)化及儀表. 2018(02)
[3]纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料在風(fēng)機(jī)葉片的應(yīng)用研究[J]. 萬佳,鐘智麗,張肖,石若星. 紡織科技進(jìn)展. 2018(01)
[4]環(huán)氧樹脂/氮化硼/石墨烯納米片導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備與性能研究[J]. 陳和祥,趙春寶,徐隨春,楊緒杰. 功能材料. 2017(12)
[5]基于超級(jí)電容器石墨烯及其復(fù)合材料制備方法的最新進(jìn)展[J]. 林隹祺. 石化技術(shù). 2017(12)
[6]石墨烯/聚氯乙烯復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 夏倫超,夏銳,李國棟. 聚氯乙烯. 2017(12)
[7]SAM和SAG對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)ABS復(fù)合材料性能的影響[J]. 邢紫云,史鵬偉,湯俊杰. 塑料工業(yè). 2017(12)
[8]長玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料力學(xué)性能研究[J]. 張超,徐洪耀,夏建盟,羅忠富,劉紀(jì)慶,葉士兵. 塑料工業(yè). 2017(12)
[9]復(fù)合材料在軌道交通車體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J]. 鄧銳,李華麗. 機(jī)車車輛工藝. 2017(06)
[10]汽車零部件包裝用聚丙烯復(fù)合材料性能研究[J]. 賈利軍. 包裝工程. 2017(23)
博士論文
[1]基于聲發(fā)射信號(hào)分析的2D及3D紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料損傷機(jī)制研究[D]. 栗麗.東華大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于Savitzky-Golay去噪算法與主成分分析的缺失數(shù)據(jù)填補(bǔ)算法研究[D]. 王祥玉.暨南大學(xué) 2017
[2]基于主成分分析的焊縫缺陷識(shí)別算法研究[D]. 張君.西安石油大學(xué) 2017
[3]模糊C-均值聚類在股票投資中的應(yīng)用[D]. 宋宗香.東北石油大學(xué) 2017
[4]基于數(shù)字圖像相關(guān)方法和聲發(fā)射技術(shù)復(fù)合材料分層損傷研究[D]. 楊志.河北大學(xué) 2017
本文編號(hào):2933658
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