基于热缓冲探头的超声导波高温结构损伤诊断技术研究

作     者：张飞霆 张开富 程晖 蔡可怡 高东岳 ZHANG Feiting;ZHANG Kaifu;CHENG Hui;CAI Keyi;GAO Dongyue

作者机构：西北工业大学西安710072 北京宇航系统工程研究所北京100076 江南大学江苏无锡214122 中山大学广东深圳510275 

基　　金：中国建材集团攻关专项资助项目(2023SJYL01) 

出 版 物：《兵器装备工程学报》 (Journal of Ordnance Equipment Engineering)

年 卷 期：2024年第45卷第11期

页      码：188-195页

摘      要：为了能够在高温环境下对飞行器结构损伤进行在线监测,设计了一种基于纵波和Lamb波的监测技术,利用氧化锆陶瓷隔热层作为热缓冲结构,以减少压电换能器与高温结构之间的热影响。隔热层不仅传递导波以检测结构损伤,还在隔热层与板的边界处将导波转换为Lamb波,以便在板壳结构中传播。通过接收探头,导波再次转换为纵波并被传感器捕捉,实现信号的收发。实验分析了不同尺寸热缓冲结构的隔热效果和导波收发特性。结果表明,当结构发生损伤时,导波信号的能量和波速会显著变化。通过对比损伤前后导波信号的变化,可以量化损伤程度,从而验证了该复合超声导波监测方法在高温结构损伤监测中的有效性和可行性。

主 题 词：超声导波 热缓冲层 压电晶片传感器 高温结构 损伤诊断 

学科分类：082601[082601] 08[工学] 082501[082501] 0826[工学-生物医学工程类] 082602[082602] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.11809/bqzbgcxb2024.11.024

馆 藏 号：203155700...