中北大学信息与通信工程学院, 山西 太原 030051
衬层固化是固体火箭发动机的关键步骤, 其状态影响着火箭发动机最终性能。本文通过激光超声在线监测平台采用激光超声非接触在线监测方法对硅酮密封胶的固化过程进行监测, 该方法结合经验模态分解(EMD)算法对激光超声回波信号进行处理, 根据超声传播速度和超声衰减的变化情况来表征其固化状态。监测结果表明, 随着固化反应的进行, 超声传播速度首先迅速增加, 而后略微下降, 最后趋于平稳; 超声衰减首先迅速减小, 而后缓慢减小, 最后趋于平稳, 完整的反映了整个的固化过程, 能够对其半固化状态进行判定, 为衬层的固化状态进行非接触在线监测奠定基础。
非接触在线监测 固化状态 激光超声 硅酮密封胶 non-destructive testing curing state laser ultrasonic technology silicone sealant
1 合肥学院先进制造工程学院, 安徽 合肥 230601
2 齐鲁工业大学(山东省科学院), 山东省科学院激光研究所, 山东 济南 250103
为了检测金属材料生产、使用过程中的厚度损失及表面裂缝损伤,对比分析了激光干涉仪和电磁超声换能器(EMAT)对金属激光超声信号探测的准确度和实用性。采用激光干涉仪表面波信号与纵波信号相结合的方法探测了铝板厚度,并根据背面纵波信号测量了铝板表面裂痕缺陷深度;采用EMAT表面波信号确定铝板裂痕缺陷的位置,纵波信号确定铝板的厚度。结果表明,相比激光干涉仪的复杂激光超声信号接收光路,EMAT铝板测厚及裂痕缺陷位置检测的误差均在4%以下,且裂痕缺陷位置的预测值不会随着表面裂痕缺陷深度的减小而增加。可见,采用激光超声与电磁超声相结合的方法可有效地降低检测条件的复杂性,提高激光超声的实用性。
测量 激光超声 电磁超声 无损检测 测厚 缺陷
超声检测技术是用于检测物体表面、亚表面、内部区域及内部投影，产生高分辨率特征图像的检测技术。由于它能获得反映决定检测物体机械性能参数的声学图像而被广泛地应用于无损检测领域。超声检测技术在无损检测领域占有非常重要的地位。激光的出现并且应用于超声检测技术中，给超声检测技术带来了巨大的变化。对激光在超声检测技术中的两个应用方面，即激光超声技术和激光扫描声学显微镜做了详细的阐述。
超声检测 激光超声技术 激光扫描声学显微镜 无损检测
