پايش سلامت ورقهاي كامپوزيتي از نوع پليمر تقويت شده با الياف كربن مبتني بر امواج فراصوت هدايت شده بر پايه آناليز موجك

استفاده از ورقهای كامپوزیتی چند لایه، به عنوان اجزای اصلی در ساخت سازه های نوین، نظیر بدنه یا بال هواپیماهای مدرن پهن پیكر كاربرد فراوانی یافته است. با این حال، آسیب پذیری مواد كامپوزیتی در برابر عواملی محیطی نظیر ضربه یا برخورد اشیاء مختلف كه منجر به ایجاد عیوبی نظیر شكاف، سوراخ یا جدایش بین لایهای می گردد، همچنان موضوعی چالش برانگیز است. شناسایی صحیح و به موقع انواع آسیب در سازه های كامپوزیتی می تواند نقش بسزایی در جلوگیری از رخداد حوادث و فجایع به خصوص در صنایع حساس و مهم نظیر صنعت هوافضا داشته باشد. امروزه امواج فراصوت هدایت شده كه در سازه های ورقی با نام امواج لمب شناخته می شوند، به دلیل مزایای فراوان از جمله توانایی پیمایش در فواصل طولانی، امكان حركت در مسیرهای غیر مستقیم و حساسیت مناسب به انواع خرابی، به ابزاری مناسب برای ایجاد سامانههای پایش سلامت سازهای تبدیل شده كه برتریهای ان نسبت به ازمونهای غیرمخرب متداول از جمله ازمون غیرمخرب معمول با امواج فراصوت به اثبات رسیده است. در این مقاله، با طراحی و ایجاد یك سامانه پایش سلامت سازهای مبتنی بر امواج لمب، نسبت به شناسایی خرابی شامل شكاف در یك ورق كامپوزیتی از نوع پلیمر تقویت شده با الیاف كربن اقدام گردیده و نتایج حاصل از آن با هدف تعمیم و توسعه این روش برای شناسایی خرابی در موقعیتهای مشابه دیگر، تحلیل و ارائه شده است. استفاده از مبدل های پیزوالكتریك با نقش دوگانه محرك و سنسور با بكارگیری مفاهیم و روشهای پردازش سیگنال در حوزه زمان و حوزه تلفیقی زمان و فركانس نظیر تبدیل موجك همراه با طراحی یك شاخص خرابی ساده برای تعیین شدت نسبی شكاف در ورق تحت بررسی، از ویژگیهای تحقیق حاضر، محسوب می گردد.