實驗名稱：基于超聲導波的碳纖維復合層板損傷定位研究

實驗內容：為實現(xiàn)碳纖維復合層板結構損傷定位及可視化，此次試驗提出一種基于主動式超聲導波的復合層板損傷成像方法，利用超聲導波在材料內部的傳播特性以及與損傷之間的相互作用，通過傳感器和激勵裝置產(chǎn)生和接收導波信號，結合成像算法和深度學習進行信號分析，實現(xiàn)復合層板結構損傷的定位以及可視化顯示。

實驗設備：ATA-2021B高壓放大器、信號發(fā)生器、示波器、ATA-5620前置微小信號放大器、電腦等。

實驗過程：

圖1：實驗裝置和實物圖

試驗板材為碳纖維復合層板，通過信號發(fā)生器生成特定頻率和波形的激勵信號，生成的激勵信號隨后被送入ATA-2021B高壓放大器進行放大，放大的激勵信號通過壓電傳感器加載到碳纖維復合層板，另一組壓電傳感器接收經(jīng)過損傷反射或透射的導波信號，接收到的信號通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄，并傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理系統(tǒng)中。通過成像算法和深度學習技術，對提取的信號特征進行分析，以識別和定位板材中的損傷。

實驗結果：

圖2：實驗結果

ATA-2021B高壓放大器可以精準對激勵信號進行放大操作，放大的激勵信號通過壓電傳感器可以有效產(chǎn)生超聲導波。損傷板和健康板獲得的超聲導波響應信號存在明顯的區(qū)別，通過成像算法和深度學習算法可以有效提取損傷特征，實現(xiàn)碳纖維復合層板結構損傷的空間定位及可視化顯示。

功率放大器發(fā)揮的效能：放大激勵信號，控制精度高且穩(wěn)定。

電壓放大器推薦：ATA-2021B高壓放大器

圖：ATA-2021B高壓放大器指標參數(shù)

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