本发明涉及材料无损检测,具体为一种基于声振法的复合材料无损检测方法。
背景技术:
1、随着经济、社会和科学技术的进步,复合材料得到快速的发展。复合具有非常优异的强度以及刚度,具备优良的抗腐蚀效果,在复合材料的实际使用中,其会受到来自载荷的影响,且人为因素以及环境因素等均可能导致损伤问题的出现。如不能及时发现并修复,将会导致灾难性的后果。
2、目前,针对复合材料的无损检测方法包括超声法、x射线法、声发射法和微波检测法等。然而,这些方法存在一些局限性。例如,超声检测法在精准检测薄板内缺陷方面面临困难,x射线法在分层检测过程中受到明显限制,微波检测法难以发现微小问题,而声发射法在检测过程中需要将构件置于固定的压力条件下,这对于部分成品构件和已组装完成的构件而言是不切实际的。除此之外,一些检测方法对操作人员的专业水平有一定要求,并且可能对个人安全产生潜在危险。
3、因此,为解决上述问题,确有必要提供一种创新的基于声振法的复合材料无损检测方法,以克服现有技术中的所述缺陷。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于声振法的复合材料无损检测方法,解决了现有无损检测方法局限性较高的问题。
2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种基于声振法的复合材料无损检测方法,包括检测轮,所述检测轮的轮周均布有若干突齿,通过电机驱动检测轮匀速在复合材料表面行驶,所述检测轮的突齿以均匀的动量的敲击复合材料表面,并发出相应的敲击声音,该声音通过杂音屏蔽罩处理后,再利用拾音器收集声音信号,经由声卡处理成为数字信号并输入到电脑,最后使用mat l ab对数字信号进行快速傅里叶变换,得到固有频率,通过固有频率对比可以判断复合材料是否出现缺陷。
3、优选的,所述突齿由橡胶制成。
4、优选的,所述杂音屏蔽罩由隔音材料制成,所述隔音材料包括但不限于多孔玻璃棉、多孔岩棉和多孔超细玻璃棉。
5、优选的,所述拾音器包括安装在所述杂音屏蔽罩内部的主麦克风和副麦克风,所述主麦克风和副麦克风均为高灵敏度定向型麦克风。
6、优选的,所述主麦克风用于收集敲击声音信号,所述副麦克风用于收集环境噪声。
7、本发明提供了一种基于声振法的复合材料无损检测方法。具备以下有益效果:
8、本发明实现了复合材料的连续性无损检测,兼顾了准确性和便携性,降低了对操作人员专业性的要求,并且提高了检测的效率,降低了劳动强度。
1.一种基于声振法的复合材料无损检测方法,包括检测轮(3),其特征在于,所述检测轮(3)的轮周均布有若干突齿(4),通过电机驱动检测轮(1)匀速在复合材料表面行驶,所述检测轮(3)的突齿(4)以均匀的动量的敲击复合材料表面,并发出相应的敲击声音,该声音通过杂音屏蔽罩(7)处理后,再利用拾音器收集声音信号,经由声卡(2)处理成为数字信号并输入到电脑(1),最后使用matlab对数字信号进行快速傅里叶变换,得到固有频率,通过固有频率对比可以判断复合材料是否出现缺陷。
2.根据权利要求1所述的一种基于声振法的复合材料无损检测方法,其特征在于,所述突齿(4)由橡胶制成。
3.根据权利要求1所述的一种基于声振法的复合材料无损检测方法,其特征在于,所述杂音屏蔽罩(7)由隔音材料制成,所述隔音材料包括但不限于多孔玻璃棉、多孔岩棉和多孔超细玻璃棉。
4.根据权利要求1所述的一种基于声振法的复合材料无损检测方法,其特征在于,所述拾音器包括安装在所述杂音屏蔽罩(7)内部的主麦克风(5)和副麦克风(6),所述主麦克风(5)和副麦克风(6)均为高灵敏度定向性麦克风。
5.根据权利要求4所述的一种基于声振法的复合材料无损检测方法,其特征在于,所述主麦克风(5)用于收集敲击声音信号,所述副麦克风(6)用于收集环境噪声。