碳纖維復合材料T型接頭脫黏監(jiān)測中的信號處理與分析.pdf

1、本研究主要將壓電傳感技術與主動Lamb波監(jiān)測技術相結合，針對碳纖維復合材料T型接頭（T700/BA9916）靜拉伸加載狀態(tài)下典型損傷（脫黏）及擴展過程，通過提取對脫黏損傷敏感的特征參數(shù)，量化識別損傷，實現(xiàn)T型接頭脫黏損傷報警并確定損傷程度。
　　在求解T型接頭中超聲Lamb波頻散特性的基礎上，測試并優(yōu)化了碳纖維復合材料T型接頭激勵信號的中心頻率以及傳感器粘貼位置等核心參數(shù)。將模式混疊嚴重的傳感信號進行濾波，采用希爾伯特-黃氏（HH

2、T）方法進行模式分離后，在時頻域內(nèi)確定對損傷敏感的特征參數(shù)。運用動態(tài)自適應粒子群（DAPSO）優(yōu)化算法，優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡權值，有效地避免了網(wǎng)絡訓練陷入局部最優(yōu)的缺陷，全局優(yōu)化了T型接頭界面脫黏程度的計算值。
　　選用兩組碳纖維復合材料T型膠接接頭（正常試件和模擬脫黏試件）進行靜拉伸實驗。結果表明：碳纖維復合材料T型接頭三角填充區(qū)首先發(fā)生脫黏，然后向兩邊突緣擴展；信號能量和最小二乘峰值因子在試件失效前隨時間呈近線性遞減，與載荷-位移