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更新時間:2026-02-02
瀏覽次數(shù):39隨著科技日新月異的發(fā)展,重點(diǎn)工程領(lǐng)域結(jié)構(gòu)向著大型化、復(fù)雜化的智能結(jié)構(gòu)發(fā)展,其中,各種類型的板狀結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用。大型結(jié)構(gòu)的服役周期一般在幾十年以上,且由于其設(shè)計(jì)理論的限制、所處環(huán)境大多在戶外以及結(jié)構(gòu)之間的荷載等原因,在服役過程中會因?yàn)橥饨鐭o法避免的自然狀況帶來的環(huán)境荷載以及結(jié)構(gòu)本身受不完善的設(shè)計(jì)理論以及材料、結(jié)構(gòu)的疲勞之間的耦合作用,造成大型結(jié)構(gòu)的損傷破壞,所以對大型結(jié)構(gòu)的健康狀況進(jìn)行定期的健康監(jiān)測和健康管理已經(jīng)變成刻不容緩的問題。
實(shí)驗(yàn)名稱:環(huán)形柔性IDT及其陣列的制備與傳感性能實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)原理:實(shí)驗(yàn)基于壓電效應(yīng)(PVDF材料實(shí)現(xiàn)機(jī)電信號轉(zhuǎn)換)、IDT寬頻帶設(shè)計(jì)(優(yōu)化叉指參數(shù)實(shí)現(xiàn)多頻率融合)、Lamb波傳播特性(板狀結(jié)構(gòu)中遠(yuǎn)距低衰減),通過Lamb波的反射與散射識別結(jié)構(gòu)損傷,最終實(shí)現(xiàn)寬頻帶結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與損傷定位。
實(shí)驗(yàn)框圖:

實(shí)驗(yàn)實(shí)拍圖:

實(shí)驗(yàn)過程:先通過刮膜機(jī)沉積PDMS與PVDF形成復(fù)合基底,再用3D打印技術(shù)制備環(huán)形銀漿電極,經(jīng)導(dǎo)通測試與鋁板粘貼預(yù)處理后,搭建“信號發(fā)生器-功率放大器-示波器"實(shí)驗(yàn)平臺,分別對單個環(huán)形柔性IDT及14陣元陣列進(jìn)行頻響、振動輸出、方位性/距離衰減特性標(biāo)定,最后通過模擬損傷驗(yàn)證其損傷檢測與定位能力。
應(yīng)用方向:
重點(diǎn)工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測:大型柔性板狀/曲面板狀結(jié)構(gòu)(飛機(jī)機(jī)身、大型管道、風(fēng)機(jī)葉片)的損傷檢測與定位。
多損傷/復(fù)雜結(jié)構(gòu)監(jiān)測:寬頻帶特性適配多損傷識別,柔性基底適配曲面/曲率較大的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
無損檢測技術(shù)升級:替代傳統(tǒng)壓電陶瓷傳感器,應(yīng)用于需輕量化、柔性附著的結(jié)構(gòu)監(jiān)測場景。
應(yīng)用場景:環(huán)形柔性IDT、叉指換能器陣列、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(SHM)、傳感性能標(biāo)定、Lamb波、PDMS/PVDF復(fù)合基底、3D打印電極、寬頻帶傳感、介電彈性體、損傷定位、鋁板無損檢測、柔性壓電傳感器
產(chǎn)品推薦:ATA-2000系列高壓放大器

圖:ATA-2000系列高壓放大器指標(biāo)參數(shù)
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