Ανίχνευση ατελειών και βλάβης σε σύνθετα υλικά με την μέθοδο της in-situ θερμογραφίας
Στην παρούσα εργασία εξετάζεται η μέθοδος της ενεργητικής θερμογραφίας για τον μη καταστροφικό έλεγχο δοκιμίων σύνθετων υλικών πολυμερικής μήτρας με ίνες άνθρακα (Carbon Fiber Reinforced Plastics). Συγκεκριμένα χρησιμοποιείται η θερμογραφία παλμού. Στόχος είναι να αξιολογηθεί η μέθοδος αυτή για την...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2017
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/10701 |
| Περίληψη: | Στην παρούσα εργασία εξετάζεται η μέθοδος της ενεργητικής θερμογραφίας για τον μη καταστροφικό έλεγχο δοκιμίων σύνθετων υλικών πολυμερικής μήτρας με ίνες άνθρακα (Carbon Fiber Reinforced Plastics). Συγκεκριμένα χρησιμοποιείται η θερμογραφία παλμού. Στόχος είναι να αξιολογηθεί η μέθοδος αυτή για την ανίχνευση των αρχικών ατελειών και βλαβών αλλά και να καταγραφεί η εξέλιξη τους κατά την διάρκεια πειραμάτων εφελκυσμού και κόπωσης. Ταυτόχρονα η μέθοδος συγκρίνεται με την μέθοδο ακουστικών υπερήχων για την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της. Πρώτα εντοπίζονται οι αρχικές ατέλειες και βλάβες των δοκιμίων αυτών με την μέθοδο της θερμογραφίας και των ακουστικών υπέρηχων. Τα δοκίμια περιέχουν πόρους ως αποτέλεσμα της κατασκευής τους στον αυτόκλειστο φούρνο. Η θερμογραφία, όπως προκύπτει από την σύγκριση με τους ακουστικούς υπέρηχους, εντοπίζει μόνο τους μεγαλύτερους πόρους. Σε περιοχές που υπάρχουν μικρότεροι πόροι μπορεί να εντοπίσει μία ενιαία περιοχή με διαφορετικές ιδιότητες από το υπόλοιπο υλικό. Στην συνέχεια πραγματοποιούνται πειράματα εφελκυσμού και κόπωσης και η θερμογραφία καταγράφει επιτόπου (in situ) την κατάσταση των δοκιμίων κατά την διάρκεια της φόρτισης. Οι εικόνες που λαμβάνονται από την κάμερα υπερύθρων περιέχουν θόρυβο. Για τον λόγο αυτό εφαρμόζεται ψηφιακή επεξεργασία με την μέθοδο αφαίρεσης εικόνων και τον μετασχηματισμό top-hat για να αναδειχθούν οι πληροφορίες για τις βλάβες που περιέχουν. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι όσο αφορά τον εφελκυσμό μπορεί να εντοπίσει την αύξηση του μεγέθους των μεγάλων πόρων και των διαστρωματικών αποκολλήσεων. Στην κόπωση η ενεργητική θερμογραφία παλμού μπορεί να εντοπίσει τις εσωτερικές βλάβες σε όλη την διάρκεια της φόρτισης δεν μπορεί όμως να καταγράψει επακριβώς την εξέλιξη τους. Αυτό οφείλεται στην εκλυόμενη θερμότητα λόγω της κόπωσης που επηρεάζει την απόδοση της ενεργητικής θερμογραφίας. Η μέθοδος αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί όμως για μία αρχική ποιοτική εκτίμηση των βλαβών επιτόπου. |
|---|
