基于Lamb波和Hilbert变换的复合材料T型加筋损伤监测

作     者：刘国强 孙侠生 肖迎春 李明 白生宝 LIU Guoqiang;SUN Xiasheng;XIAO Yingchun;LI Ming;BAI Shengbao

作者机构：中国飞机强度研究所全尺寸飞机结构静力/疲劳航空科技重点实验室西安710065 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2014年第31卷第3期

页      面：818-823页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：航空科学基金(20090923002) 

主　　题：Lamb波 复合材料 Hilbert变换 损伤指数 结构健康监测 

摘      要：为了监测整体成型复合材料结构的损伤,提出了一种基于Lamb波和Hilbert变换的能量损伤指数。首先,通过应用Hilbert变换提取Lamb波信号的波形包络;然后选取具有最大峰值的波包,将此波包在结构出现损伤后的能量变化值与损伤前的能量之比作为损伤指示;该方法不需要选择特定的Lamb波模式,克服了Lamb波在复合材料结构中存在的频散、多模式及模式转换给信号分析带来的困难;最后在复合材料T型加筋的损伤演化试验中,对该能量损伤指数进行了应用验证研究。研究结果表明:该能量损伤指数可以用于复合材料T型加筋的损伤监测,当能量损伤指数(EDI)值达到0.62时,所研究的复合材料T型加筋确定有损伤产生。