波の伝播を利用した接合構造の健全性評価

使用波传播评估粘合结构的健全性

• 批准号: 17J05795
• 负责人: 森 史子 (2018-2022)
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J05795/
• 关键词: 超音波ガイド波; 非破壊評価; CFRP; モード変換; パワーフロー; ガイド波; 非破壊検査; 積層複合材料; 接着接合; 一体成型; 超音波ガイド波; 非破壊評価; CFRP; モード変換; パワーフロー; ガイド波; 非破壊検査; 積層複合材料; 接着接合; 一体成型

炭素繊維強化プラスチック（CFRP）から成る補強複合材料板の超音波ガイド波を用いた非破壊評価手法の確立を目指し， CFRPから成る疑似等方積層のベースプレートにCFRPから成るパッチを一体成型により接合した補強複合材料板について，補強部を透過するガイド波の伝播形態の解明を目的として理論解析を行った．以下では，ベースプレートのみから成る領域を一般部，ベースプレートにパッチが接合されている領域を補強部と呼ぶ．一方の一般部で励起した波が補強部を通って他方の一般部に到達するとき，受信波の到達時刻および振幅を推定するため，各領域を伝播し得る伝播モードの特定と各領域における波の振幅比の算出を行った．本研究ではベースプレートの厚さは一定とし，パッチの厚さを変化させることで補強部の厚さの影響についても検討した．まず，位相速度分散曲線および波動構造の比較により，いずれのパッチ厚さについても一方の一般部に低周波数の範囲でA0，S0，S1モードを励起すると，補強部ではそれぞれA0-like，S0-like，S1-likeモードとして伝播し，他方の一般部ではそれぞれA0，S0，S1モードに戻って伝播する可能性を示した．また，いずれのモード変換においてもパッチの厚さの増加に伴ってモード変換を生じ得る周波数範囲は減少することと，一般部A0モードと補強部A0-likeモードとの間のモード変換が最も起こりやすいことも示した．以上で特定したモード変換について，各領域の板上面における面外変位の振幅比をパワーフローを用いて算出した結果，一方の一般部から補強部を通って他方の一般部へとA0，A0-like，A0モードとして伝播する時，いずれのパッチ厚さにおいても一般部における受信波の振幅が比較的大きくなると予測できることを示した．なお，パッチ厚さに対する顕著な傾向は見られなかった．

我们的目的是使用超声指导波建立一种非破坏性评估方法，用于由碳纤维增强塑料（CFRP）制成的增强复合板（CFRP），并在加强复合板上进行理论分析，在该复合板上，由CFRP制成的斑块与Pseudo-Isodo-Isodias-Isodo-Isodo-Isodo-Isodo-Isodo-Isodo-Isodo-Isodipic base板相结合，由CFRP组成，由CFRP制成，由CFRP组成，由成型的构造，由成型的成型构成，该材料由成型的成型构成，以成型的成型为单位，以成型的形态，以成型的成型为目标。通过加固部分的波浪。在下文中，仅由基板组成的区域将被称为“一般部分”，将贴片连接到基板的区域将称为“加固”部分。当一个通用部分激发的波穿过加固部分并到达另一个一般部分时，为了估计接收波的到达时间和幅度时，可以确定可以通过每个区域传播的传播模式，并计算每个区域中波的幅度比率。在这项研究中，基板的厚度保持恒定，并且还通过改变斑块的厚度来检查增强部分的厚度。首先，通过比较相位速度分散曲线和波浪结构，表明，当A0，S0和S1模式在每个贴片厚度的低频范围内的一个一般部分中被激发时，增强段分别以A0型，类似S0的S1状模式传播，而其他一般部分类似S1的模式，而其他一般部分则反向A0，S0和S0，S0和S0 soss sos and s0和s0 sos。还表明，在任何模式转换中，可能发生模式转换的频率范围会随着斑块厚度的增加而减小，并且最有可能发生通用部分A0模式与加固部分A0模式之间的模式转换。关于上面确定的模式转换，使用功率流计算了板上每个区域的平面外位移的振幅比率，当在一般部分中接收波的振幅从一个一般部分传播到一个通用部分，通过强化为A0，a0 lige and a-lige Provest，在一般部分中传播了接收波的振幅时，这是可能的一般部分，并且可能是A0，A0 like and Aum and and and and and Aum and and and Aum and Aum and Aum and Aum at Am and Aum at And Wave as and and and Aum at And Prove as and and and Aum at Am and and Aum at Am as and Aum at And Wave。在任何斑块厚度下。此外，斑块厚度未观察到没有明显的趋势。