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复合材料缺陷的脉冲热成像有限元模拟研究*

作者：林隆荣1,钟舜聪1,2*,伏喜斌3,余金3,黄学斌3 日期：2016-02-26/span> 浏览：2549 查看PDF文档

复合材料缺陷的脉冲热成像有限元模拟研究*

林隆荣1,钟舜聪1,2*,伏喜斌3,余金3,黄学斌3

(1.福州大学机械工程及其自动化学院光学/太赫兹及无损检测实验室,福建福州 350108;2.福建省

医疗器械和

生物技术重点实验室,福建福州 350002;3.厦门市特种设备检验检测院,福建厦门 361000)

摘要：针对脉冲红外热成像对复合材料的无损检测能力问题,利用有限元数值分析法模拟了脉冲加热红外成像无损检测过程。建立了“在复合材料上表面施加不同的热流边界条件”,而在其下表面施加自然对流换热边界条件的有限元模型,研究了不同复合材料内部缺陷对材料表面温度分布产生的差别,具体研究了脉冲形状、脉冲加热时间、缺陷类型等因素对含有平底孔缺陷复合材料表面温差变化和对比度变化的影响。研究结果表明,缺陷深度越浅且越大,表面温差和对比度会越大;而热流量越大,表面温差越大，但对比度不变。该有限元模拟为研究脉冲加热红外热成像的复合材料缺陷检测提供了数值模型。

关键词：红外热成像;有限元分析;无损检测;缺陷检测

中图分类号：TH74;TN214

文献标志码：A文章编号：1001-4551(2016)01-0018-06

本文引用格式：

林隆荣,钟舜聪,伏喜斌,等.复合材料缺陷的脉冲热成像有限元模拟研究［J］.机电工程，2016，33(1)：18-23.

LIN Long Rong, ZHONG Shun Cong, FU Xin bin, et al. Finite element analysis of pulsed infrared imaging of defects in composites

［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2016,33(1):18-23.

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