ANIZOTROPIE PARAMETRŮ NELINEÁRNÍ ULTRAZVUKOVÉ SPEKTROSKOPIE V KOMPOZITECH

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F16%3A00303744" target="_blank" >RIV/68407700:21230/16:00303744 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

ANIZOTROPIE PARAMETRŮ NELINEÁRNÍ ULTRAZVUKOVÉ SPEKTROSKOPIE V KOMPOZITECH

Popis výsledku v původním jazyce

Metody nelineární spektroskopie elastických (ultrazvukových) vln (NEWS) se dnes jeví jako vysoce efektivní prostředek diagnostiky poškození materiálů a konstrukcí. Parametry lokální nelinearity mohou citlivě odhalit i relativně malé defekty v silně nehomogenních materiálech jako např. kompozity. Lokalizovat poškozené zóny podél dráhy šíření ultrazvukových vln bývá v důsledku anizotropie mechanických vlastností u kompozitních materiálů obtížné, neboť je nutné analyzovat přenos vln v různých směrech. Proto bylo vyvinuto zařízení se sondou s více piezoelektrickými měniči multiplexovanými v režimu vysílání a přijímání libovolných signálů. Sonda umožňuje měnit konfiguraci elementů z kruhové o průměru 50–300 mm na eliptickou apod. Pomocí kruhové sondy s fixní roztečí měničů byly na intaktních a poškozených deskách uhlíkových kompozitů zjišťovány směrové závislosti rychlosti šíření vln a v okolí defektů také nelineárních parametrů třemi metodami NEWS. Obdobné závislosti byly proměřovány také na lidské kožní tkáni in vivo. Systém se sondou s více elementy umožňuje velmi rychlé měření anizotropie lineárních i nelineárních charakteristik šíření ultrazvuku v různých materiálech i se zakřiveným povrchem.

Název v anglickém jazyce

ANISOTROPY OF NONLINEAR ULTRASONIC SPECTROSCOPY PARAMETERS IN COMPOSITES

Popis výsledku anglicky

Nonlinear elastic wave spectroscopy (NEWS) methods are today recognized as highly effective means for detection of damage in various materials and structures. Local nonlinearity parameters help sensitively reveal even small defects in strongly inhomogeneous materials like composites. Localization of defects along wave paths in composites is difficult due to their anisotropy of mechanical properties and wave transfer in various directions must be analyzed. A system using multi-directional ultrasonic array probe with multiplexed transmitting and receiving piezoelements was therefore designed. The probe allows its configuration changes from circular of 50–300 mm diameter till elliptic etc. Circular probe with fixed piezoelements spacing was used to determine directional diagrams of wave velocity and nonlinear parameters of three NEWS methods in both intact and damaged CFRP composites. Similar dependencies were studied also in human skin in vivo. The system with multi-element probe allows rapid detection of anisotropy of linear and nonlinear wave propagation characteristics in various materials also with curved surface.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

JI - Kompositní materiály

OECD FORD obor

—

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2016

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů