高压功率放大器在复合材料冲击损伤检测技术中的应用.doc
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1、实验名称:高压功率放大器在复合材料冲击损伤检测技术中的应用研究方向:超声无损检测、复合材料实验原理:非线性振动声调制技术向结构输入两种不同频率的连续正弦信号,即低频振动信号与高频超声信号。当结构完整时,接收信号的频谱仅有两列输入信号成分;当结构中存在缺陷时,施加低频振动会使结构中缺陷的接触界面反复闭合,使低频振动与高频超声产生调制效应,接收信号中会产生调制边频和高次谐波等其他成分。通过观察接收信号的频谱成分,即可判断结构中是否存在缺陷,非线性振动声调制检测原理如下图所示:图:非线性振动声调制检测原理由振动声调制原理可知,当结构中存在缺陷时,低频振动与高频超声信号会相互作用产生调制边频,调制边频
2、的阶数与幅值取决于调制强度及结构的损伤程度。测试设备:ATA-2041高压放大器、PZT压电晶片、叠堆式压电陶瓷、激振器、信号发生器、多功能测试仪实验过程:在非线性振动声调制检测中,需在试件激励高频超声信号与低频振动信号。使用PZT压电晶片作为高频超声激励与接收换能器,压电晶片直径为15,厚度为4mm。振动声调制试样常使用激振器作为低频激励装置,但需要对试样进行固定且激励位置受限,采用叠堆式压电陶瓷作为低频激励具有位置选择灵活、安装简单等优点。通过叠堆压电陶瓷激励低频振动,所有压电陶瓷均使用双组份环氧树脂粘接在试样上以保证耦合质量。使用信号发生器激励连续正弦信号,通过ATA-2041高压放大器
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