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《中国民用航空飞行学院》 2017年
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碳纤维复合材料声发射检测技术研究

孟超  
【摘要】:碳纤维复合材料作为保证飞机结构性完整和适航安全的重要构件,在使用和维护过程中常常会受到外力冲击,可能导致结构性能下降,严重时甚至无法继续使用。因此,对复合材料进行损伤检测是保证复合材料结构安全的重要手段。基于碳纤维复合材料损伤特性及声发射信号特点,设计完成了一套以TMS320F28335芯片为核心的声发射检测系统,实现了声发射信号的采集、处理、存储和显示功能。在对信号进行处理时,采用相应的信号特征参数提取算法以得到振铃计数、峰值、上升时间、能量等参数的值,用于对声发射源的特性进行评估。系统采用了按时间抽取基2-快速傅里叶算法来对采集信号进行频域变换,以便于采用时域和频域分析相结合的方式来对声发射信号进行分析,进而使对声发射信号的分析变得更加容易。利用数字示波器对声发射检测系统的采样、参数提取、数据存储以及显示功能的有效性进行了验证,利用MATLAB软件对系统的频域变换功能的有效性进行了验证,验证表明开发该系统所基于的理论、DSP算法和程序都是正确的。在电子万能试验机的作用下完成了对碳纤维复合材料的拉伸断裂试验,对试验中产生的声发射信号进行采集,结合碳纤维复合材料损伤特性,对所采集信号的时域波形和频域特性进行了分析,确定了碳纤维复合材料声发射信号的三个主要频段及其对应的三种基本损伤模式,并找出了信号在小波分析的结果中所存在的规律。
【学位授予单位】:中国民用航空飞行学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:V258.3

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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【共引文献】
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 唐见茂;;航空航天复合材料发展现状及前景[J];航天器环境工程;2013年04期
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