發(fā)布時間：2025-04-27 00:14

　　 為了定量描述蜂窩夾層結構敲擊檢測中敲擊頭持力時間與脫粘缺陷直徑和面板特性的依賴關系,建立了敲擊過程的力學模型,推導和分析了持力時間隨缺陷直徑和面板拉力的變化情況,并與試驗數(shù)據做了擬合和比較。結果表明,在擬合的面板拉力取值下,模型計算值與試驗值吻合較好。模型可用來計算持力時間的數(shù)值和分析持力時間的變化趨勢。對于同一面板的脫粘缺陷,持力時間隨缺陷直徑的增大而增大。對于同種材料面板的相同直徑的脫粘缺陷,持力時間隨面板厚度的增大而減小。對于同厚度面板的相同直徑的脫粘缺陷,復合材料碳環(huán)氧樹脂面板對應的持力時間短于鋁面板。

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1 電磁敲擊頭結構示意圖

在傳統(tǒng)彈簧模型中，將敲擊頭敲擊面板的過程抽象成一個質量為m的質點下壓勁度系數(shù)為k的彈簧的過程，其持力時間為彈簧振子振動周期的一半，即Δt=π（m/k)1/2。當蜂窩夾層結構材料粘接完好時，代表材料敲擊反饋的彈簧勁度系數(shù)k較大，相應的持力時間較短；當材料發(fā)生脫粘時，彈簧勁度系數(shù)k減....

圖4 敲擊頭下壓示意圖

在粘接牢固的芯格中[圖4(a）]，芯格的6個芯格壁為該芯格對應的面板提供了牢固的支撐。在敲擊頭作用下，面板彎曲僅發(fā)生在該芯格內部，上述推導過程中的面板彎曲半徑r0即為芯格半徑。當蜂窩夾層結構中出現(xiàn)面板脫粘缺陷時[圖4(b）]，假設位于示意圖中間的芯格與面板脫粘，而與之相鄰的芯格與....

圖5 拉力取值不同時持力時間隨缺陷直徑的變化

對持力時間隨缺陷直徑和拉力的變化關系進行數(shù)值計算。計算中，敲擊頭初始高度H=5mm，敲擊頭質量M=20g，線圈施加在敲擊頭上的平均力Fm=1.1N，則由（3）式和（4）式可知，敲擊頭下落時間t0=12.4ms，與面板撞擊前的速度v0=805mm/s。設系統(tǒng)阻尼為臨界阻尼....

圖6 試驗板實物照片和敲擊信號

試驗在“蜂窩膠接結構敲擊自動檢測系統(tǒng)”[4]上進行，通過工控機發(fā)送敲擊頭下落和上提信號，采集傳感器接收到的敲擊信號并讀取持力時間。在試驗中，共對比了5塊不同面板厚度和材料的蜂窩夾層結構試驗板，試驗板所用的面板分別是厚度0.5、0.8、1、1.5mm的鋁面板和厚度0.8mm的T....

本文編號：4041584