嵌入式传感器可以检测复合材料的损坏
将非常高的强度与重量轻,复合材料在航空航天和汽车行业内的越来越多的结构和化妆品。188金宝搏软件188金宝搏软件随着综合使用在整个行业中生长,需要有效且有效的非视损伤检测方法。188金宝搏软件为了满足这种需求,Luna已经证明,掺入碳纤维复合试验制品中的高空间分辨率(0.65mm)光学菌株传感器可以通过测量应变型材的变化来有效地检测影响损伤,即使冲击导致纤维骨折和可见表面下方的分层。
为了测试该方法,制造了模拟飞机皮肤面板,以评估赋予面板施加的损坏的距离。面板由193克/米的八层制成23K平原织物在中间平面上有19毫米泡沫芯。在三个平行通道间隔1cm的三个平行通道中,光纤嵌入最外面的帘布层。
然后将面板撞击以确定光纤之间的关系以冲击距离和诱导光纤信号的强度。类似于ASTM D7136中使用的落型撞击器,可赋予量化和受控系列的影响。使用LUNA的应变测量ODISI系统用于高清光纤感测(HD-FOS)。
下图绘图了16个影响的位置。初始八个冲击事件进行了相同的影响参数。接下来的六次撞击(9-14)在较大的水平间距间隔开,能量较少,以避免与各种影响的结果进行混淆。在底部两根纤维部分之间的位置15和16处进行两个最终影响,以确定撞击和纤维之间特别紧密的接近是否改变了响应。
下图显示在4后面板图纸上的颜色图中的应变TH.16.TH.影响。冲击部位4表现出从冲击位置传播向外传播的应变水平。黄色圆圈基于报告的菌株追踪损伤区域。请注意,圆的中心几乎完全在冲击位置。该图的下部显示由在冲击板上执行的所有冲击产生的累积损坏。显然,在纤维〜5cm的纤维内的所有冲击事件导致应变轮廓中的明显可辨别的响应。
本研究通过IBIR阶段部分资助NASA资助。这项工作的论文于2017年12月11日至14日2017年复合材料和高级材料博览会上发表。本文的全面参考是:
Kominsky,Daniel。,Rahim,Nur Aida Abdul。,戴维斯,马修。Garg,Naman。,Castellucci,Matthew。,Bryson,Reginald。,Beaty,Noah。“使用高清光纤感测(HD-FOS)提取受损碳纤维复合材料的信息。”2017年12月11日至14日,复合材料和高级材料2017年12月11日至14日
有关Luna Odisi测量系统有助于加速复合材料的其他方式的更多信息,请参阅此简短应用简报高清菌株对具有高清FOS的复合材料。