基于毫米波检测的CFRP冲击损伤可视化定量评估

谭建国; 李勇; 李文嘉; 胡金花; 陈振茂

doi:10.13873/j.1000-9787(2018)10-0012-04

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基于毫米波检测的CFRP冲击损伤可视化定量评估

研究与探讨 | 更新时间：2025-09-11

- 基于毫米波检测的CFRP冲击损伤可视化定量评估
- Visualization and quantitative assessment of impact damages of CFRP composites via millimeter wave testing
- 传感器与微系统 2018年第10期页码：12-15+18
- 作者机构：
  
  西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室陕西省无损检测与结构完整性评价工程技术研究中心
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(51477127,51777149)
- DOI：10.13873/j.1000-9787(2018)10-0012-04
  中图分类号： TB33;TN015
- 纸质出版：2018
- 稿件说明：
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谭建国, 李勇, 李文嘉, 等. 基于毫米波检测的CFRP冲击损伤可视化定量评估[J]. 传感器与微系统, 2018,(10):12-15+18.

TAN Jian-guo, LI Yong, LI Wen-jia, et al. Visualization and quantitative assessment of impact damages of CFRP composites via millimeter wave testing[J]. 2018, (10): 12-15+18.
谭建国, 李勇, 李文嘉, 等. 基于毫米波检测的CFRP冲击损伤可视化定量评估[J]. 传感器与微系统, 2018,(10):12-15+18. DOI： 10.13873/j.1000-9787(2018)10-0012-04.

TAN Jian-guo, LI Yong, LI Wen-jia, et al. Visualization and quantitative assessment of impact damages of CFRP composites via millimeter wave testing[J]. 2018, (10): 12-15+18. DOI： 10.13873/j.1000-9787(2018)10-0012-04.

摘要

鉴于服役中的碳纤维增强复合材料(CFRP)易出现冲击损伤

造成其服役寿命大大缩短

存在极大的安全隐患

集中探究了CFRP冲击损伤的毫米波检测可视化定量评估手段。建立CFRP冲击损伤的毫米波检测三维有限元仿真模型

研究了CFRP冲击损伤毫米波检测响应信号特性及特征。搭建了8～40 GHz频段毫米波检测实验平台

采用矩形波导探头对CFRP冲击损伤进行扫频检测

研究了CFRP冲击损伤毫米波检测成像关键。

Abstract

In view of in-service carbon fiber reinforced polymer（ CFRP） composites are prone to impact damages

due to low speed impact load

severely influencing the service life and structural safety

visualization and quantitative assessment of impact damages in CFRP composites via millimeter wave（ MMW） testing is investigated.A 3 D finite element simulation model of CFRP composites subject to impact damages is established. The characteristics and features of testing signals are analyzed.In parallel

a MMW testing platform with the frequency band from 8 GHz to 40 GHz is built up.Impact damage of CFRP are detected using rectangular waveguides probe by frequency-sweep.The key techniques of MMW detection and imaging of impact damage of CFRP composites are studied.

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