CN221174511U - 壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，包括层压复合板，所述层压复合板包括上下两层复材板，两层复材板之间设置有长桁，复材板和长桁之间通过胶膜粘接在一起，所述复材板内设置有模拟缺陷，所述复材板与长桁的胶膜之间设置有脱粘缺陷；本实用新型通过在复合板上的不同位置设置不同大小的模拟缺陷和胶膜的不同位置设置不同大小的脱粘缺陷，模拟飞机机翼和尾翼中的复合板中不同大小、位置缺陷对超声回波信号的影响，解决了自然损伤的带铆钉的工形长桁复合材料壁板少且难得，且自然损伤状态下的复合材料壁板的缺陷种类又具有一定的局限性，缺陷单一且种类少，无法满足教学中对多种缺陷进行操作实训的需求的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声检测试块设备技术领域，具体涉及一种壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块 。
背景技术
飞机零部件超声波检测，复合材料碳纤维结构是其中的重点检测对象，使用过程中会因机械载荷、冲击、疲劳等产生分层、脱粘等损伤，但自然损伤的带铆钉的工形长桁复合材料壁板少且难得，且自然损伤状态下的复合材料壁板的缺陷种类又具有一定的局限性，缺陷单一且种类少，无法满足教学中对多种缺陷进行操作实训的需求。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，通过在复合板上的不同位置设置不同大小的模拟缺陷和胶膜的不同位置设置不同大小的脱粘缺陷，模拟飞机机翼和尾翼中的复合板中不同大小、位置缺陷对超声回波信号的影响，解决了自然损伤的带铆钉的工形长桁复合材料壁板少且难得，且自然损伤状态下的复合材料壁板的缺陷种类又具有一定的局限性，缺陷单一且种类少，无法满足教学中对多种缺陷进行操作实训的需求的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，包括层压复合板，层压复合板包括上下两层复材板，两层复材板之间设置有长桁，复材板的材质为碳纤维单向（T300）和环氧树脂基，长桁的材质为航空硬铝，厚度为4.0mm，长桁有三个，且均布设置在上下两层复材板之间，长桁为工字型结构，复材板和长桁之间通过胶膜粘接在一起，复材板内设置有模拟缺陷，复材板与长桁的胶膜之间设置有脱粘缺陷，通过在复合板上的不同位置设置不同大小的模拟缺陷和胶膜的不同位置设置不同大小的脱粘缺陷，模拟飞机机翼和尾翼中的复合板中不同大小、位置缺陷对超声回波信号的影响。
靠近复材板的上表面的上、中、下位置且位于上部的长桁的上方分别设置有三个直径为6mm的模拟缺陷，靠近复材板的上表面的上、中、下位置且位于上部的长桁的上方分别设置有三个直径为10mm的模拟缺陷，直径为10mm的模拟缺陷跟直径为6mm的模拟缺陷位于同一平面上的同一直线上且一一对应，通过检测直径为6mm的模拟缺陷对超声反射回波的影响，可以观察复材板上的不同缺陷位置的同一大小的模拟缺陷对反射回波的影响；通过分别检测位于同一平面上的同一直线上且一一对应的直径为6mm的模拟缺陷和直径为10mm的模拟缺陷，可以观察复材板上的相同缺陷位置的不同大小的模拟缺陷对反射回波的影响。
靠近复材板与长桁的胶膜的上部设置有直径分别为4 mm、6 mm、8 mm、10 mm、12mm、16mm的脱粘缺陷，靠近复材板与长桁的胶膜的下部设置有直径分别为4 mm、6 mm、8 mm、10 mm、12 mm、16mm的脱粘缺陷，通过分别检测位于复材板与长桁的胶膜的上部不同直径的脱粘缺陷对反射回波的影响，可以观察靠近复材板与长桁的胶膜的上部同一位置的同大小的缺陷对反射回波的影响；通过分别检测同一大小的分别位于靠近复材板与长桁的胶膜的上部和靠近复材板与长桁的胶膜的下部的脱粘缺陷对反射回波的影响，可以观察复材板与长桁的胶膜上的不同位置上的同一大小的脱粘缺陷对反射回波的影响。
综上所述，与现有技术相比，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1、当需要观察复材板上的模拟缺陷对反射回波的影响时，具体操作如下：
通过检测直径为6mm的模拟缺陷对超声反射回波的影响，可以观察复材板上的不同缺陷位置的同一大小的模拟缺陷对反射回波的影响；通过分别检测位于同一平面上的同一直线上且一一对应的直径为6mm的模拟缺陷和直径为10mm的模拟缺陷，可以观察复材板上的相同缺陷位置的不同大小的模拟缺陷对反射回波的影响。
2、当需要观察复材板与长桁胶膜上部的脱粘缺陷对反射回波的影响时，具体操作如下：
通过分别检测位于复材板与长桁的胶膜的上部不同直径的脱粘缺陷对反射回波的影响，可以观察靠近复材板与长桁的胶膜的上部同一位置的同大小的缺陷对反射回波的影响；通过分别检测同一大小的分别位于靠近复材板与长桁的胶膜的上部和靠近复材板与长桁的胶膜的下部的脱粘缺陷对反射回波的影响，可以观察复材板与长桁的胶膜上的不同位置上的同一大小的脱粘缺陷对反射回波的影响。
3、通过在复合板上的不同位置设置不同大小的模拟缺陷和胶膜的不同位置设置不同大小的脱粘缺陷，模拟飞机机翼和尾翼中的复合板中不同大小、位置缺陷对超声回波信号的影响，解决了自然损伤的带铆钉的工形长桁复合材料壁板少且难得，且自然损伤状态下的复合材料壁板的缺陷种类又具有一定的局限性，缺陷单一且种类少，无法满足教学中对多种缺陷进行操作实训的需求的问题。
附图说明
图1为本实用新型壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块的结构示意图；
图2为本实用新型壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块中的A-A的图；
图3为本实用新型壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块中的B-B的图；
图4为本实用新型壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块中的C-C的图；
图5为本实用新型壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块中的D-D的图。
附图标记说明：100、层压复合板；101、复材板；102、长桁；103、胶膜；200、模拟缺陷；300、脱粘缺陷。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图1-5，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1和图5所示：本实施例提供了一种壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，包括层压复合板100，层压复合板100包括上下两层复材板101，两层复材板101之间设置有长桁102，复材板101的材质为碳纤维单向（T300）和环氧树脂基，长桁102的材质为航空硬铝，厚度为4.0mm，长桁102有三个，且均布设置在上下两层复材板101之间，长桁102为工字型结构，复材板101和长桁102之间通过胶膜103粘接在一起，复材板101内设置有模拟缺陷200，复材板101与长桁102的胶膜103之间设置有脱粘缺陷300，通过在复合板上的不同位置设置不同大小的模拟缺陷200和胶膜103的不同位置设置不同大小的脱粘缺陷300，模拟飞机机翼和尾翼中的复合板中不同大小、位置缺陷对超声回波信号的影响。
根据本实用新型的一个实施例，如图1和图2所示，靠近复材板101的上表面的上、中、下位置且位于上部的长桁102的上方分别设置有三个直径为6mm的模拟缺陷200，靠近复材板101的上表面的上、中、下位置且位于上部的长桁102的上方分别设置有三个直径为10mm的模拟缺陷200，直径为10mm的模拟缺陷200跟直径为6mm的模拟缺陷200位于同一平面上的同一直线上且一一对应，通过检测直径为6mm的模拟缺陷200对超声反射回波的影响，可以观察复材板101上的不同缺陷位置的同一大小的模拟缺陷200对反射回波的影响；通过分别检测位于同一平面上的同一直线上且一一对应的直径为6mm的模拟缺陷200和直径为10mm的模拟缺陷200，可以观察复材板101上的相同缺陷位置的不同大小的模拟缺陷200对反射回波的影响。
根据本实用新型的另一个实施例，如图1、图3和图4所示，靠近复材板101与长桁102的胶膜103的上部设置有直径分别为4 mm、6 mm、8 mm、10 mm、12 mm、16mm的脱粘缺陷300，靠近复材板101与长桁102的胶膜103的下部设置有直径分别为4 mm、6 mm、8 mm、10mm、12 mm、16mm的脱粘缺陷300，通过分别检测位于复材板101与长桁102的胶膜103的上部不同直径的脱粘缺陷300对反射回波的影响，可以观察靠近复材板101与长桁102的胶膜103的上部同一位置的同大小的缺陷对反射回波的影响；通过分别检测同一大小的分别位于靠近复材板101与长桁102的胶膜103的上部和靠近复材板101与长桁102的胶膜103的下部的脱粘缺陷300对反射回波的影响，可以观察复材板101与长桁102的胶膜103上的不同位置上的同一大小的脱粘缺陷300对反射回波的影响。
本实用新型的使用方法：
首先，需要明确的是本实用新型涉及到的壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块主要用于对超声回波信号的影响因素进行检测，当需要观察复材板101上的模拟缺陷200对反射回波的影响时，具体操作如下：
通过检测直径为6mm的模拟缺陷200对超声反射回波的影响，可以观察复材板101上的不同缺陷位置的同一大小的模拟缺陷200对反射回波的影响；通过分别检测位于同一平面上的同一直线上且一一对应的直径为6mm的模拟缺陷200和直径为10mm的模拟缺陷200，可以观察复材板101上的相同缺陷位置的不同大小的模拟缺陷200对反射回波的影响。
当需要观察复材板101与长桁102胶膜103上部的脱粘缺陷300对反射回波的影响时，具体操作如下：
通过分别检测位于复材板101与长桁102的胶膜103的上部不同直径的脱粘缺陷300对反射回波的影响，可以观察靠近复材板101与长桁102的胶膜103的上部同一位置的同大小的缺陷对反射回波的影响；通过分别检测同一大小的分别位于靠近复材板101与长桁102的胶膜103的上部和靠近复材板101与长桁102的胶膜103的下部的脱粘缺陷300对反射回波的影响，可以观察复材板101与长桁102的胶膜103上的不同位置上的同一大小的脱粘缺陷300对反射回波的影响。
本实用新型涉及到的超声检测试块通过在复合板上的不同位置设置不同大小的模拟缺陷200和胶膜103的不同位置设置不同大小的脱粘缺陷300，模拟飞机机翼和尾翼中的复合板中不同大小、位置缺陷，模拟飞机机翼和尾翼中的复合板中不同大小、位置缺陷对超声回波信号的影响，可以解决自然损伤的带铆钉的工形长桁102复合材料壁板少且难得，且自然损伤状态下的复合材料壁板的缺陷种类又具有一定的局限性，缺陷单一且种类少，无法满足教学中对多种缺陷进行操作实训的需求的问题。
此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，包括层压复合板(100)，其特征在于：所述层压复合板(100)包括上下两层复材板(101)，两层复材板(101)之间设置有长桁(102)，复材板(101)和长桁(102)之间通过胶膜(103)粘接在一起，所述复材板(101)内设置有模拟缺陷(200)，所述复材板(101)与长桁(102)的胶膜(103)之间设置有脱粘缺陷(300)。
2.如权利要求1所述的壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，其特征在于：所述长桁(102)有三个，且均布设置在上下两层复材板(101)之间，所述长桁(102)为工字型结构。
3.如权利要求2所述的壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，其特征在于：靠近复材板(101)的上表面的上、中、下位置且位于上部的长桁(102)的上方分别设置有三个直径为6mm的模拟缺陷(200)，靠近复材板(101)的上表面的上、中、下位置且位于上部的长桁(102)的上方分别设置有三个直径为10mm的模拟缺陷(200)，直径为10mm的模拟缺陷(200)跟直径为6mm的模拟缺陷(200)位于同一平面上的同一直线上且一一对应。
4.如权利要求2所述的壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，其特征在于：靠近复材板(101)与长桁(102)的胶膜(103)的上部设置有直径分别为4 mm、6 mm、8 mm、10 mm、12mm、16mm的脱粘缺陷(300)。
5.如权利要求2所述的壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，其特征在于：靠近复材板(101)与长桁(102)的胶膜(103)的下部设置有直径分别为4 mm、6 mm、8 mm、10 mm、12mm、16mm的脱粘缺陷(300)。
6.如权利要求2所述的壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，其特征在于：所述复材板(101)的材质为碳纤维单向（T300）和环氧树脂基。
7.如权利要求2所述的壁板下桁条层压板复合材料超声检测试块，其特征在于：所述长桁(102)的材质为航空硬铝，厚度为4.0mm。
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