声明
致谢
摘要
1．1 引言
1．2 碳纤维复合材料发展现状及主要缺陷
1．2．1 碳纤维复合材料发展现状
1．2．2 碳纤维复合材料主要缺陷
1．3 复合材料徼缺陷超声检测技术国内外现状研究
1．3．1 复合材料微缺陷超声检测技术国外研究现状
1．3．2 复合材料微缺陷超声检测技术国内研究现状
1．4 碳纤维复合材料超声无损检测难点
1．4．1 碳纤维复合材料内部缺陷的复杂性
1．4．2 碳纤维复合材料构件形状多交性
1．4．3 厚截面CFRP微缺陷检测中高灵敏度要求与高衰减现实的矛盾
1．5 递归分析研究现状
1．6 本文研究背景和主要内容
1．6．1 研究背景
1．6．2 主要内容
第2章 碳纤维复合材料超声检测方法理论研究
2．1 引言
2．2 超声波简介
2．3 复合材料超声检测方法
2．3．1 超声检测穿透法
2．3．2 超声检测脉冲反射法
2．4 超声波在复合材料中传播特性研究
2．4．1 超声波衰减原理
2．4．2 超声波在单一界面的传播特性
2．4．3 超声波在层状复合材料中的共振
2．4．4 超声波在复合材料中传播的滤波现象
2．5 复合材料超声检测背散射信号组成
2．5．1 散射噪声
2．5．2 结构噪声
2．5．3 非声学噪声
2．5．4 缺陷信号
2．6 复合材料超声检测信号处理方法
2．6．1 时域分析
2．6．2 频谱分析
2．7 本章小结
3．1 引言
3．2 非线性动力系统
3．2．1 非线性动力系统
3．2．2 超声检测背散射信号产生过程的非线性
3．3 非线性时间序列分析技术
3．3．1 相空间重构和时间延迟理论
3．3．2 最佳嵌入维数m的选取
3．3．3 最佳延迟时间τ的选取
3．4 递归图
3．4．1 递归图的定义
3．4．2 各种距离的定义
3．4．3 邻域大小ε的选取
3．5 递归图特性
3．5．1 递归图的宏观特性
3．5．2 递归图的微观特性
3．6 递归定量分析
3．7 本章小结
第4章 典型超声检测背散射信号递归分析算法验证
4．1 引言
4．2 金属材料典型缺陷背散射信号递归分析
4．2．1 铝裂纹缺陷背散射信号递归分析
4．2．2 棒材平底孔人工模拟缺陷背散射信号递归分析
4．3 3D打印金属钛背散射信号递归分析
4．3．1 无缺陷3D打印金属钛背散射信号分析
4．3．2 3D打印金属钛材料裂纹缺陷检测
4．4 本章小结
第5章 基于递归分析的CFRP微缺陷检测技术研究
5．1 引言
5．2 碳纤维复合材料孔隙率检测
5．2．1 孔隙率对背散射信号复杂度的影响分析
5．2．2 实验材料和待分析信号
5．2．3 超声信号的递归定量分析
5．2．4 不同分析参数下递归图及递归定量分析研究
5．2．5 角度距离准则下递归图及递归定量分析研究
5．3 小孔隙率复合材料牛集中孔隙检测
5．3．1 集中孔隙超声检测试验
5．3．2 基于递归定量分析的缺陷识别
5．3．3 破坏试验验证
5．4 超厚复合材料中夹杂微缺陷超声检测
5．5 碳纤维复合材料富树脂缺陷检测
5．6 本章小结
6．1 总结
6．2 展望
参考文献
