Lamb波多特征参数的复合材料损伤程度 评估方法*

航空航天飞行器、风电等工程机械结构的安全性保障至关重要,复合材料等新材料的大量应用,进一步提升了对结构健康监测的难度和要求。裂纹、脱层等复合材料结构典型损伤形成机理复杂、易扩展,损伤程度累积严重时会造成结构的突然失效。面向复合材料结构的损伤监测与诊断,现有的方法大多很难实现对结构损伤程度的跟踪评估,进而无法对结构的安全性评价提供依据。采用Lamb波监测理论,基于其传播距离远、对小损伤敏感等特点,通过研究分析典型损伤对Lamb波结构响应信号传播的多个特征作用过程和机理,采用多尺度分析,提取结构损伤时频域多特征参数;借助于神经网络的非线性映射能力,构建多特征复合材料结构损伤程度评估模型,实现对不同程度下典型结构损伤的评估。在环氧玻璃纤维复合材料板结构上的实验验证结果表明：提取的Lamb波时频域多特征参数,对不同程度典型损伤有一定的敏感性,所构建的损伤程度评估系统可以较为有效的实现损伤的程度估计。