Release Time:2019-03-12  Hits:

Indexed by: Journal Article

Date of Publication: 2018-01-09

Journal: 复合材料学报

Volume: 35

Issue: 10

Page Number: 2753-2759

ISSN: 1000-3851

Key Words: 碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP);孔隙分布;超声背散射信号;递归定量分析(RQA);仿真

Abstract: 针对碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon fibre reinforced plastics,CFRP)孔隙分布对其力学性能有不可忽略影响的问题,提出对超声背散射信号进行递归定量分析(Recurrence quantification analysis,RQA)的方法来表征CFRP孔隙尺寸和位置分布.建立孔隙直径D范围为26～70μm的3组含球形孔隙且孔隙位置分布不同的CFRP模型,3组模型的孔隙间距d分别为0.21 mm、0.14 mm和0.09 mm,对模型进行仿真计算,采用RQA方法分析超声背散射信号.研究发现,相同孔隙位置分布时,递归度PRR(Recurrence rate)随D的增加而减小;相同孔隙尺寸分布时,PRR随着孔隙间距d减小而增大,d=0.09 mm时模型的PRR始终明显高于其余两组,D<50μm时,d=0.14 mm与d=0.21 mm模型PRR之间差别明显,D≥50μm时差别较小.结果表明,不同孔隙分布情况下PRR均存在差异,PRR可用于CFRP孔隙分布表征.