شناسایی جدایش بین لایهای در مواد مرکب با تحلیل پاسخ پالسی ترموگرافی نوری
نویسندگان
1 کارشناس ارشد، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، پژوهشگاه هوافضا
2 دانشیار، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، پژوهشگاه هوافضا
doi
چکیده
این مقاله به تحلیل پاسخ گذرای آزمایش غیرمخرب ترموگرافی نوری میپردازد که برای شناسایی جدایش بینلایهای در مواد مرکب استفاده میشود. در این روش شار حرارتی به صورت پالسی و در مدت زمان کوتاهی به یک سطح قطعه اعمال شده و ابعاد عیوب جدایش بینلایهای با تحلیل توزیع درجه حرارت این سطح تعیین میشود. پاسخ حرارتی گذار با تحلیل اجزای محدود در ماده مرکب تحت اثر شار حرارتی ایجادشده توسط لامپ هالوژنی در مدت زمان چند میلیثانیه و شار حرارتی ناشی از سرمایش همرفتی در مدت زمان طولانی تعیین میشود. این روش برای ورق ماده مرکب چند لایه دارای عیوب با ابعاد و عمق مختلف استفاده میشود که لایهی نازک آلومینیومی برای انتقال حرارت مناسب بر روی سطح آن قرار داده شده است. نتایج تحلیل نشان میدهد در اثر تغییرات قابل توجه مقاومت حرارتی مواد مرکب در نواحی جدایش بینلایهای، گرادیان درجه حرارت در محدودهی معینی از زمان در سطحی ورود شار حرارتی ایجاد میشود که تعیین موقعیت و ابعاد عیوب جدایش بینلایهای با ابعاد کوچک را با این روش امکانپذیر میسازد. نتایج تحلیل دما و مشتق مکانی توزیع دما برای تعیین دقیق ابعاد عیوب استفاده میشود و زمان بهینه برای تصویربرداری ترموگرافی از سطح نمونه برای دستیابی به نتایج مناسب از تحلیل گذرای پاسخ حرارتی تعیین میشود.
