高壓功率放大器在飛機(jī)復(fù)合材料加筋壁板損傷檢測(cè)中的應(yīng)用

　　實(shí)驗(yàn)名稱：波包分離DAS定位法對(duì)飛機(jī)復(fù)合材料加筋壁板的損傷檢測(cè)

　　研究方向：無(wú)損檢測(cè)

　　測(cè)試目的：通過(guò)DAS定位算法在對(duì)時(shí)域投影得到的無(wú)限多個(gè)不同幅值的圓疊加，最終根據(jù)最高的幅值得到損傷的位置。

　　測(cè)試設(shè)備：上位機(jī)、NI-PXIe-8133、NI-PXIe5105、NI-PXI-5412、ATA-4315功率放大器、飛機(jī)壁板、pzt傳感器

　　圖：實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

　　實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

　　腐蝕損傷定位的實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)對(duì)象是真實(shí)的飛機(jī)壁板。酸腐蝕實(shí)驗(yàn)是在如圖5.2(a)和圖5.2(b)所示的真實(shí)飛機(jī)壁板上進(jìn)行的。圖5.2(a)中，板的材料是航空鋁合金，表面是抗腐蝕涂層。板的尺寸為650mmX800mm。面板由厚度為2.5mm和3mm的雙層板鉚接而成。板上固定了3個(gè)U型梁和2個(gè)I型梁，梁和板之間的連接也是通過(guò)鉚接連接而成的。16個(gè)PZT傳感器布置在飛機(jī)壁板的內(nèi)表面，整體構(gòu)成一個(gè)4X4的正方形陣列。

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

　　Lamb波作為一種彈性波，在傳播過(guò)程中遇到不連續(xù)的介質(zhì)就會(huì)產(chǎn)生反射，遇到損傷同樣也會(huì)產(chǎn)生散射信號(hào)。在已知Lamb波的傳播速度的情況下，可以通過(guò)信號(hào)的傳播時(shí)間推得信號(hào)的傳播距離。如圖5.3中所示，從壓電激勵(lì)器到損傷再到壓電傳感器，由于傳播的距離固定并且壓電激勵(lì)器k和壓電傳感器的位置固定，那么損傷可能所在的位置就在一個(gè)以壓電激勵(lì)器k和壓電傳感器為焦點(diǎn)的圓上。通過(guò)每一組激勵(lì)-傳感的散射信號(hào)，每一組激勵(lì)-傳感傳感器對(duì)就構(gòu)成一個(gè)橢圓。陣列中如果有多組激勵(lì)-傳感的信號(hào)路徑，就可以通過(guò)多個(gè)橢圓相交得到的交點(diǎn)推得損傷的位置。如圖5.3中所示，激勵(lì)-傳感對(duì)k對(duì)應(yīng)的圓和激勵(lì)-傳感對(duì)對(duì)應(yīng)的橢圓相交最終得到了損傷的最終位置。

　　高壓功率放大器ATA-4315在本實(shí)驗(yàn)起到的作用：給pzt傳感器提供一個(gè)可變頻的交變電壓，傳感器再把這個(gè)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲波信號(hào)

　　安泰ATA-4315高壓功率放大器：

　　圖：ATA-4315高壓功率放大器指標(biāo)參數(shù)

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