扫一扫 加微信
首页 > 期刊论文 > 论文摘要
单向碳纤维增强复合材料的锁相涡流热成像检测盲区
          
On the Dead Zone of Eddy Current Heating of Lock-in Thermography for Unidirectional Carbon Fiber Reinforced Plastic

摘    要
以单向碳纤维复合材料为研究对象,使用锁相涡流热成像技术对试件加热并记录了红外热像图,获得具有较高信噪比的幅值和相位图;对涡流加热过程建立了有限元模型并进行了仿真分析。试验结果表明:单向碳纤维复合材料会产生加热盲区,涡流加热存在非均匀性;仿真结果与试验结果有较高的一致性,涡流向量中与碳纤维垂直的分量直接导致了涡流加热的非均匀性。检测盲区的发现,有助于指导碳纤维增强复合材料的涡流热成像无损检测。
标    签 锁相热成像   碳纤维增强复合材料   涡流加热   有限元仿真   各向异性   lock-in thermography   CFRP   eddy current heating   FEM simulation   anisotropy  
 
Abstract
The unidirectional carbon fiber composite materials (UD CFRP) was taken as the research object and the lock-in eddy current thermography was utilized to heat the specimen, the high SNR of amplitude and phase diagram were calculated. Finite element model of the eddy current heating was established. Experimental results show that the UD CFRP will lead to dead zone of induction heating. Simulation and experimental results have a higher consistency and reveal that components of the eddy current vector which is perpendicular to direction of carbon fiber directly lead to non-uniformity of induction heating. This will also benefit NDT for CFRP avoiding inspection dead zone.

中图分类号 TG115.28   DOI 10.11973/wsjc201711001

 
  中国光学期刊网论文下载说明


所属栏目 科研成果与学术交流

基金项目

收稿日期 2017/4/17

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看


备注郭建光(1991-),男,硕士,主要从事轨道车辆无损检测设备和技术的研发工作

引用该论文: GUO Jianguang,GAO Xiaorong,GUO Jianqiang,LUO Lin. On the Dead Zone of Eddy Current Heating of Lock-in Thermography for Unidirectional Carbon Fiber Reinforced Plastic[J]. Nondestructive Testing, 2017, 39(11): 1~6
郭建光,高晓蓉,郭建强,罗林. 单向碳纤维增强复合材料的锁相涡流热成像检测盲区[J]. 无损检测, 2017, 39(11): 1~6


论文评价
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
分享论文
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter

参考文献
【1】YARLAGADDA S, KIM H J, GILLESPIE J W,et al. A study on the induction heating of conductive fiber reinforced composites[J]. Journal of Composite Materials,2002,36:401-421.
 
【2】MILLER A K, CHANG C, PAYNE A,et al. The nature of induction heating in graphite-fiber, polymer-matrix composite materials[J]. Sampe Journal,1990,26(4):37-54.
 
【3】FINK B K, MCCULLOUGH R L, GILLESPIE J J. A local theory of heating in cross-ply carbon fiber thermoplastic composites by magnetic induction[J]. Polymer Engineering and Science,2010,32(5):357-369.
 
【4】NETZELMANN U, WALLE G, LUGIN S,et al. Induction thermography:principle, applications and first steps towards standardization[C]//Quantitative Infrared Thermography Asia.[S.l.]:[s.n],2016.
 
【5】REN W, LIU J, TIAN G Y, et al. Quantitative non-destructive evaluation method for impact damage using eddy current pulsed thermography[J].Composites Part B Engineering,2013,54(1):169-179.
 
【6】CHENG L, TIAN G Y. Surface crack detection for carbon fiber reinforced plastic (CFRP) materials using pulsed eddy current thermography[J]. 2012,11(12):3261-3268.
 
【7】HE Y, TIAN G, PAN M, et al. Impact evaluation in carbon fiber reinforced plastic (CFRP) laminates using eddy current pulsed thermography[J]. Composite Structures, 2014, 109(1):1-7.
 
【8】HE Y, TIAN G Y, PAN M, et al. Non-destructive testing of low-energy impact in CFRP laminates and interior defects in honeycomb sandwich using scanning pulsed eddy current[J]. Composites Part B Engineering, 2014, 59(3):196-203.
 
相关信息
   标题 相关频次
 基于相位测量轮廓术的钢轨三维轮廓检测
 3
 AZ31镁合金挤压板材的力学性能和耐腐蚀性能
 2
 超声TOFD检测声波在不锈钢焊缝中的传播特性及其应用
 2
 车轴超声检测数据的滑动中值滤波算法
 2
 纯铝轧制板材拉伸性能与深冲制耳的关系
 2
 多传感器钢筋锈蚀无损检测数据的机器学习
 2
 钢轨疲劳斜裂纹垂向磁化检测仿真
 2
 钢轨疲劳斜裂纹垂向磁化检测仿真
 2
 管道漏磁检测缺陷信号的仿真分析与量化模型
 2
 基于U-Net的列车轮对激光曲线提取
 2
 基于尺度不变特征变换的无砟轨道板钢筋检测
 2
 基于晶界迁移率与晶界能各向异性的晶粒生长元胞自动机模拟
 2
 基于涡流脉冲热成像方法的稳态闭合疲劳裂纹检测
 2
 颗粒增强铝基复合材料的超声表征
 2
 锁相热成像无损检测方法的基础实验研究
 2
 兆瓦级风力发电机主要承载螺栓强度的有限元计算
 2
 《ACS Nano》:高度多孔、强韧的各向异性纤维素气凝胶
 1
 6061-T6铝合金MIG焊接头微区拉伸性能表征及接头拉伸性能的有限元仿真
 1
 BTi6431S高温钛合金盒形件超塑性成型工艺
 1
 CFRP性能优良 但何时能成汽车主要材料众厂家意见不一致
 1
 奥氏体不锈钢焊缝超声衍射时差法检测的有限元仿真及应用
 1
 比天然木材强9倍,强度高达1.13 GPa的各向异性纳米纤维素膜
 1
 采用轨道复合绝缘技术的城市轨道交通杂散电流防护研究
 1
 储罐大角焊缝漏磁场仿真模拟与分析
 1
 磁测应力传感器的有限元仿真
 1
 磁声发射励磁器的仿真分析
 1
 带保温层管道腐蚀缺陷的脉冲涡流检测技术仿真
 1
 定制热成形车门防撞梁防侧撞性能的有限元模拟
 1
 东北师大刘益春&杨国春J. Am. Chem. Soc. : 具有直接带隙和各向异性载流子迁移率的二维PC6材料
 1
 锻造温度对TA15钛合金显微组织及抗拉强度各向异性的影响
 1