大容积纤维缠绕气瓶的X射线数字成像检测方法研究
发布时间:2020-12-23 23:12
为了验证数字射线对大容积钢内胆纤维缠绕气瓶主要缺陷的检出能力,并给出检出能力的定量数据,本文针对气瓶在使用和制造过程中可能出现的纤维层断裂、划伤、气孔及内胆腐蚀、裂纹等缺陷,在纤维层和内胆上制作了系列刻槽和平底孔等人工缺陷,以模拟上述自然缺陷,通过优化后的透照参数,拍摄人工试样影像。检测结果表明,数字射线检测方法能够检出纤维层上深度为0.25 mm的纵向刻槽和深度为0.5 mm的环向刻槽,同时还能检出内胆上深度为0.25 mm的纵、环向刻槽等人工缺陷。由此证明了数字射线检测能用于大容积钢内胆纤维缠绕气瓶危害较大缺陷的初期检测,为其安全使用提供有力支持。
【文章来源】:复合材料科学与工程. 2020年03期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
人工缺陷示意图
因为内胆腐蚀和纤维空洞为体积型缺陷,对射线束方向不敏感,而纤维断裂和内胆裂纹为面状缺陷,对射线束的方向比较敏感,故透照方式选择有利于发现纤维断裂和内胆裂纹的双壁单影垂直透照方式。根据所计算得到的最佳放大倍数,透照布置如图2所示,在探测器周围布置一些铅板用于散射线的屏蔽。试验中图像质量的控制依据ISO 17636—2的要求实施,分辨率不受材质影响,选用双丝像质计测定;灵敏度因材质不同选用不同的像质计测定,钢质内胆用铁质线性像质计测定。纤维层图像灵敏度的测定,依据E2662和GJB 1038.2A的要求,分别使用铝质线性像质计和槽型像质计。图3为试验中所采用的槽型像质计。
槽型像质计
【参考文献】:
期刊论文
[1]复合材料气瓶分层缺陷的红外检测热激励研究[J]. 丁克勤,张宏鹏,周克印,陶芳泽,龚雪茹,舒艾. 中国特种设备安全. 2017(10)
[2]复合材料气瓶分层缺陷的红外检测数值模拟[J]. 张宏鹏,丁克勤,薛彬,陶芳泽,魏化中. 武汉工程大学学报. 2016(06)
[3]车载气瓶用复合材料三点弯曲声发射特性研究[J]. 杨思民,叶荣耀,王强. 中国特种设备安全. 2016(01)
[4]我国长管拖车安全技术发展综述[J]. 董红磊,李邦宪,薄柯,陈祖志. 中国特种设备安全. 2014(08)
[5]车用缠绕气瓶声发射检测初步研究[J]. 朱祥军,金莉,吴怡,邱海峰,叶休强,车亮. 中国测试. 2013(02)
[6]复合材料气瓶超声穿透C扫描检测技术[J]. 章清乐,李宏. 玻璃钢/复合材料. 2012(04)
[7]X射线切线照相检测技术在纤维缠绕压力容器检测中的应用[J]. 王晓勇,熊建平,高义广. 航天制造技术. 2011(06)
[8]复合材料气瓶声发射检测初步研究[J]. 刘哲军,葛丽,王俊峰,伍颂,林松. 宇航材料工艺. 2011(02)
[9]碳纤维复合材料气瓶的X射线实时成像技术[J]. 史建军,李得天. 宇航材料工艺. 2009(06)
[10]模压玻璃钢的X射线探伤[J]. 何峰,孙秋玲,张立晨,尹证. 玻璃钢/复合材料. 2004(06)
硕士论文
[1]高硅氧玻璃纤维增强碳基复合材料的制备及性能研究[D]. 田露.西安工程大学 2018
本文编号:2934507
【文章来源】:复合材料科学与工程. 2020年03期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
人工缺陷示意图
因为内胆腐蚀和纤维空洞为体积型缺陷,对射线束方向不敏感,而纤维断裂和内胆裂纹为面状缺陷,对射线束的方向比较敏感,故透照方式选择有利于发现纤维断裂和内胆裂纹的双壁单影垂直透照方式。根据所计算得到的最佳放大倍数,透照布置如图2所示,在探测器周围布置一些铅板用于散射线的屏蔽。试验中图像质量的控制依据ISO 17636—2的要求实施,分辨率不受材质影响,选用双丝像质计测定;灵敏度因材质不同选用不同的像质计测定,钢质内胆用铁质线性像质计测定。纤维层图像灵敏度的测定,依据E2662和GJB 1038.2A的要求,分别使用铝质线性像质计和槽型像质计。图3为试验中所采用的槽型像质计。
槽型像质计
【参考文献】:
期刊论文
[1]复合材料气瓶分层缺陷的红外检测热激励研究[J]. 丁克勤,张宏鹏,周克印,陶芳泽,龚雪茹,舒艾. 中国特种设备安全. 2017(10)
[2]复合材料气瓶分层缺陷的红外检测数值模拟[J]. 张宏鹏,丁克勤,薛彬,陶芳泽,魏化中. 武汉工程大学学报. 2016(06)
[3]车载气瓶用复合材料三点弯曲声发射特性研究[J]. 杨思民,叶荣耀,王强. 中国特种设备安全. 2016(01)
[4]我国长管拖车安全技术发展综述[J]. 董红磊,李邦宪,薄柯,陈祖志. 中国特种设备安全. 2014(08)
[5]车用缠绕气瓶声发射检测初步研究[J]. 朱祥军,金莉,吴怡,邱海峰,叶休强,车亮. 中国测试. 2013(02)
[6]复合材料气瓶超声穿透C扫描检测技术[J]. 章清乐,李宏. 玻璃钢/复合材料. 2012(04)
[7]X射线切线照相检测技术在纤维缠绕压力容器检测中的应用[J]. 王晓勇,熊建平,高义广. 航天制造技术. 2011(06)
[8]复合材料气瓶声发射检测初步研究[J]. 刘哲军,葛丽,王俊峰,伍颂,林松. 宇航材料工艺. 2011(02)
[9]碳纤维复合材料气瓶的X射线实时成像技术[J]. 史建军,李得天. 宇航材料工艺. 2009(06)
[10]模压玻璃钢的X射线探伤[J]. 何峰,孙秋玲,张立晨,尹证. 玻璃钢/复合材料. 2004(06)
硕士论文
[1]高硅氧玻璃纤维增强碳基复合材料的制备及性能研究[D]. 田露.西安工程大学 2018
本文编号:2934507
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2934507.html