铝管与泡沫层胶接结构脱黏缺陷的空气耦合超声检测

针对铝管与泡沫隔热层胶接结构脱黏缺陷的检测问题,开展了检测技术研究和脱黏缺陷类型分析。根据胶接结构的特点,制作了人工缺陷试样,使用空气耦合超声穿透法进行C扫描成像检测,并对扫描发现的异常区域进行微焦点CT检测分析,归纳了脱黏缺陷的类型及其成因。试验结果表明,空气耦合超声穿透法能有效检出材料中的脱黏缺陷,脱黏缺陷的成因包括型面不贴合引起胶层未填满和胶层内空气未完全排出产生了间隙层。

多轴向三维机织复合材料的低速冲击力学性能

为了分析多轴向三维机织复合材料的低速冲击力学性能,研究结构内斜向纱对复合材料冲击损伤的影响,以碳纤维和环氧树脂为原材料,设计并制备了多轴向三维机织复合材料及三维正交机织复合材料,采用落锤冲击装置对两种材料进行了低速冲击实验,获得了冲击载荷和能量及时间曲线,通过观测试样外观及内部冲击形貌,对比讨论了多轴向三维机织复合材料的冲击损伤机理。结果表明:斜向纱的引入使得多轴向三维机织复合材料具有更高的承受低速冲击载荷能力和更好的吸能性能,材料以部分纤维断裂和层间裂纹扩展为主要失效模式,且冲击损伤在结构面内各纱线层的传播受纱线轴向的影响,0°经纱层、90°纬纱层的损伤区域近似呈椭圆,且椭圆的长轴方向沿经纱轴向或纬纱轴向;-45°斜向纱和+45°斜向纱之间是互相作用、互相影响的,斜向纱层内的损伤形貌同时受到本层-45°斜向纱或+45°斜向纱轴向,以及相邻层+45°斜向纱或-45°斜向纱轴向的共同影响,损伤区域形状近似为一组对边平行于-45°方向、另一组对边平行于+45°方向的平行四边形。