CN113340694A - 一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法 - Google Patents

一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法 Download PDF

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Abstract

一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，包括：制作蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样，包括侧壁板、蜂窝芯以及粘接侧壁板与蜂窝芯的胶膜；在蜂窝芯上多组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及多个包含不同数量相邻芯格的积水面积检测标准对比区域的芯格内注水；以无损检测装置对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像清晰；以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度。

Description

一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法
技术领域
本申请属于蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测技术领域，具体涉及一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法。
背景技术
蜂窝夹芯复合材料由两个相对设置的侧壁板、位于两个侧壁板之间的蜂窝芯构成，蜂窝芯与两个侧壁板之间通过胶膜粘接，其构成如图1所示。
蜂窝夹芯复合材料具有质量轻、强度高、透波性能好等方面的优点，被广泛用于航空航天、船舶、火车等结构上，由于蜂窝芯为中空结构，在实际使用过程中，环境中的水分可自侧壁板的破损部位或间隙间进入蜂窝芯的芯格内，芯格内积水的面积或体积达到一定程度时，受冷转化为冰，会导致蜂窝芯破损，甚至导致侧壁板与蜂窝芯脱粘、分层，产生较大的潜在危险。
为避免由于蜂窝芯内积水导致危险的发生，需要定期对蜂窝夹芯复合材料进行积水损伤检测，确定蜂窝芯内积水损伤的程度，以能够在芯格内积水的面积或体积达到一定程度时，及时进行排水处理。
为避免对蜂窝夹芯复合材料造成损伤，当前，多是基于超声检测仪或红外热成像仪或X射线照相技术对蜂窝夹芯复合材料进行无损检测，基于超声检测仪或红外热成像仪或X射线照相技术对蜂窝夹芯复合材料进行积水损伤检测时，缺少必要的检测参数设置规范及其检测评定标准，致使以不同批次无损检测装置对相同积水损伤程度的蜂窝夹芯复合材料得出不同的检测结果，难以准确评估蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度。
鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本申请的目的是提供一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
本申请的技术方案是：
一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，包括：
制作蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样，蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样包括侧壁板、蜂窝芯以及粘接侧壁板与蜂窝芯的胶膜；
在蜂窝芯上选定多组积水体积检测标准对比芯格，以及选定多个包含不同数量相邻芯格的积水面积检测标准对比区域；
向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水；
以无损检测装置对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像清晰；
以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，从而得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水，具体为：
以注射器自蜂窝芯背向单侧壁板的一侧，向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，还包括：
所述向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水，包括：
向一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/8H的水；
向另一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/4H的水；
向再一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/2H的水；
向又一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为3/4H的水；
向还一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为H的水；
向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注射高度为H的水；
其中，
H为芯格的高度。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，还包括：
所述以无损检测装置对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域成像清晰，具体为：
以无损检测装置自侧壁板背向蜂窝芯的一侧，对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域成像清晰。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述无损检测装置为超声检测仪；
所述检测参数包括检测模式、探头类型及规格、探头频率、检测方式、检测范围、检测增益值、闸门高度及宽度。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述无损检测装置为红外热成像检测仪；
所述检测参数包括红外热像仪波段、采样频率、检测距离、热激励方式、热激励类型、热激励距离、热激励能量或频率、热激励时间、图像采集时间、图像显示对比度。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述无损检测装置为X射线检测装置；
所述检测参数包括射线源焦点尺寸、胶片类型、焦距、透照电压、透照电流、透照时间、图像或显像处理。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，还包括：
根据各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像，设定标准损伤成像门限；
所述以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，从而得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度，具体为：
以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与标准损伤成像门限对比，从而判断蜂窝夹芯复合材料积水损伤是否超限。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，各组积水体积检测标准对比芯格内芯格的数量相同。
根据本申请的至少一个实施例，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，各个积水面积检测标准对比区域的截面呈圆形。
附图说明
图1是蜂窝夹芯复合材料的分层示意图；
图2是本申请实施例提供的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法流程图；
图3是本申请实施例提供的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样的示意图；
图4是本申请实施例提供的向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水的示意图；
图5是本申请实施例提供的以无损检测装置检测各组积水体积检测标准对比芯格成像的示意图；
图6是本申请实施例提供的向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水的示意图；
图7是本申请实施例提供的以无损检测装置检测各个积水面积检测标准对比区域成像的示意图；
其中：
1-侧壁板；2-蜂窝芯；3-胶膜。
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；此外，附图用于示例性说明，其中描述位置关系的用语仅限于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
下面结合附图1至图7对本申请做进一步详细说明。
一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，包括：
制作蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样，蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样包括侧壁板1、蜂窝芯2以及粘接侧壁板1与蜂窝芯2的胶膜3；
在蜂窝芯1上选定多组积水体积检测标准对比芯格，以及选定多个包含不同数量相邻芯格的积水面积检测标准对比区域；
向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水；
以无损检测装置对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像清晰；
以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，从而得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度。
对于上述实施例公开的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，领域内技术人员可以理解的是，其以制作蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样上，各组注射不同高度水的积水体积检测标准对比芯格，以及各个不同注水数量芯格的积水面积检测标准对比区域，成像的清晰度为准设置无损检测的参数，以此保证无损检测装置对相同积水损伤程度的蜂窝夹芯复合材料检测结果的一致性，此外，以对蜂窝夹芯复合材料检测的成像，与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度，为蜂窝夹芯复合材料积水损伤程度的评估提供客观标准，能够有效保证对蜂窝夹芯复合材料积水损伤程度的准确性评价。
对于上述实施例公开的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，领域内技术人员可以理解的是，制作的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样包括侧壁板1、蜂窝芯2以及粘接侧壁板1、蜂窝芯2的胶膜3，为单侧壁板结构，可方便向蜂窝芯2的芯格内注水，此外，为保证检测结果的准确性，蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样的各个组成部分，应与蜂窝夹芯复合材料的相应部分具有相同的规格。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水，具体为：
以注射器自蜂窝芯2背向单侧壁板1的一侧，向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水，包括：
向一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/8H的水；
向另一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/4H的水；
向再一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/2H的水；
向又一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为3/4H的水；
向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注射高度为H的水；
向还一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为H的水；
其中，
H为芯格的高度；
注水芯格数量根据检测要求可以以一单个或多个芯格的数量递增。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述以无损检测装置对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域成像清晰，具体为：
以无损检测装置自侧壁板1背向蜂窝芯2的一侧，对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域成像清晰。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述无损检测装置为超声检测仪；
所述检测参数包括检测模式、探头类型及规格、探头频率、检测方式、检测范围、检测增益值、闸门高度及宽度。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述无损检测装置为红外热成像检测仪；
所述检测参数包括红外热像仪波段、采样频率、检测距离、热激励方式、热激励类型、热激励距离、热激励能量或频率、热激励时间、图像采集时间、图像显示对比度。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，所述无损检测装置为X射线检测装置；
所述检测参数包括射线源焦点尺寸、胶片类型、焦距、透照电压、透照电流、透照时间、图像或显像处理。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，还包括：
根据各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像，设定标准损伤成像门限，该门限以蜂窝夹芯复合材料积水损伤承受能力为界限；
所述以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，从而得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度，具体为：
以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与标准损伤成像门限对比，从而判断蜂窝夹芯复合材料积水损伤是否超限，以能够快速的做出是否对蜂窝夹芯复合材料排水的决定。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，各组积水体积检测标准对比芯格内芯格的数量相同，具体数量可由相关技术人员在具体应用本申请时，根据具体实际进行确定，在一个具体的实施例中各组积水体积检测标准对比芯格内数量为4。
在一些可选的实施例中，上述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法中，各个积水面积检测标准对比区域的截面呈圆形，也可以是其它容易想见的形状，例如可以是矩形、正六边形等。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，包括：
制作蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样，蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测标准对比试样包括侧壁板(1)、蜂窝芯(2)以及粘接侧壁板(1)与蜂窝芯(2)的胶膜(3)；
在蜂窝芯(1)上选定多组积水体积检测标准对比芯格，以及选定多个包含不同数量相邻芯格的积水面积检测标准对比区域；
向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水；
以无损检测装置对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像清晰；
以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，从而得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度。
2.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
所述向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水，具体为：
以注射器自蜂窝芯(2)背向单侧壁板(1)的一侧，向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水。
3.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
所述向各组积水体积检测标准对比芯格内注不同高度的水，以及向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注水，包括：
向一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/8H的水；
向另一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/4H的水；
向再一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为1/2H的水；
向又一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为3/4H的水；
向还一组积水体积检测标准对比芯格内注射高度为H的水；
向各个积水面积检测标准对比区域的芯格内注射高度为H的水；
其中，
H为芯格的高度。
4.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
所述以无损检测装置对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域成像清晰，具体为：
以无损检测装置自侧壁板(1)背向蜂窝芯(2)的一侧，对各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域进行检测，设置检测参数，使各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域成像清晰。
5.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
所述无损检测装置为超声检测仪；
所述检测参数包括检测模式、探头类型及规格、探头频率、检测方式、检测范围、检测增益值、闸门高度及宽度。
6.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
所述无损检测装置为红外热成像检测仪；
所述检测参数包括红外热像仪波段、采样频率、检测距离、热激励方式、热激励类型、热激励距离、热激励能量或频率、热激励时间、图像采集时间、图像显示对比度。
7.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
所述无损检测装置为X射线检测装置；
所述检测参数包括射线源焦点尺寸、胶片类型、焦距、透照电压、透照电流、透照时间、图像或显像处理。
8.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
还包括：
根据各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像，设定标准损伤成像门限；
所述以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与各组积水体积检测标准对比芯格及其积水面积检测标准对比区域的成像进行对比，从而得出蜂窝夹芯复合材料积水损伤的程度，具体为：
以无损检测装置对蜂窝夹芯复合材料进行检测，检测的成像与标准损伤成像门限对比，从而判断蜂窝夹芯复合材料积水损伤是否超限。
9.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
各组积水体积检测标准对比芯格内芯格的数量相同。
10.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯复合材料积水损伤检测方法，其特征在于，
各个积水面积检测标准对比区域的截面呈圆形。
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