بازرسی غیرمخرب عیوب صفحهای به روش برشنگاری با تحریک فراصوتی مدوله شده
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
doi
10.30494/jndt.2024.424255.1133چکیده
تشخیص زودهنگام عیوب زیرسطحی در نگهداری و توسعه سازههای ساخته شده از مواد مرکب بسیار حائز اهمیت است. لذا بهرهگیری از آزمونهای غیرمخرب برای افزایش قابلیت اطمینان سیستم و جلوگیری از ﺷﮑﺴﺖ ﻧﺎﺑﻪﻫﻨﮕﺎم اﺟﺰا در ﺣﯿﻦ ﮐﺎرﮐﺮد، ضرورت پیدا میکند. با این حال تشخیص عیب در مواد مرکب، به دلیل چندجزئی بودن و پیچیدگی پیکربندی و نیز گستردگی عیوب مختلف در این مواد، همیشه چالشبرانگیز است. برشنگاری با تحریک داخلی عیب یکی از روشهای نوین بازرسی غیرمخرب عیوب زیرسطحی است که با دریافت پاسخ سطحی عیب نسبت به بارگذاری صورت گرفته به تشخیص عیوب میپردازد. در این پژوهش، برشنگاری با بارگذاری فراصوتی مدوله شده در بازرسی غیرمخرب نمونهای از جنس ماده مرکب زمینه پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه به کار رفته و پارامترهای موثر بر تشخیصپذیری عیب صفحهای مورد بررسی قرار گرفت و نتایج به دست آمده با روش معمول با بارگذاری فراصوتی دامنه ثابت مقایسه شد. در انجام آزمون برشنگاری با تکنیک مدوله کردن دامنه، برخلاف بارگذاری فراصوتی دامنه ثابت، عیب در هر سه فرکانس تحریک و از طریق تصاویر فاز و دامنه به آسانی تشخیص داده شد. همچنین عیب در فرکانس تحریک 43 کیلوهرتز با بیشترین وضوح تشخیص داده شد. نتایج حاصل از بررسی اثر فرکانس مدولاسیون بر تشخیصپذیری عیب در تصویر دامنه نشان داد مستقل از فرکانس تحریک پیزوالکتریک، عیب در پایینترین فرکانس مدولاسیون بیشترین قابلیت تشخیص را دارد. همچنین فرکانس تحریک پیزوالکتریک، اثر معناداری بر تغییرات اختلاف فاز و قابلیت تشخیص عیب در تصاویر فاز ندارد که میتوان آن را نشان دهنده استقلال تصویر فاز از شرایط بارگذاری دانست.