Badanie kompozytowych konstrukcji lotniczych z wykorzystaniem metod fuzji danych dla zobrazowania uszkodzeń i analizy sygnałowej

• Autorzy: Dragan K. , Wronkowicz A. , Dziendzikowski M. , Chalimoniuk M. , Goździcki K. , Leski A.

Warianty tytułu

EN

Inspection of composite aerospace structures with use of data fusion for damage visualization and signal analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaproponowano sposób trójwymiarowego zobrazowania uszkodzeń elementów kompozytowych, z wykorzystaniem sekwencji ultradźwiękowych skanów B, który może być pomocny w badaniach nieniszczących. Zaproponowaną metodę zaprezentowano na przykładzie ultradźwiękowego badania próbki wykonanej kompozytu epoksydowego wzmocnionego włóknem węglowym, w której wprowadzono uszkodzenia udarowe BVID. Wizualizacja 3D uszkodzenia, polegająca na agregacji sekwencji skanów w trybie B w postaci tensora oraz progowej filtracji poszczególnych elementów 3D, pozwala m.in. na zwymiarowanie uszkodzeń i określenie głębokości ich zalegania. Dzięki niskiemu kosztowi obliczeniowemu, metoda ta może być zastosowana w badaniach ultradźwiękowych w trybie czasu rzeczywistego, dając operatorom dodatkowe narzędzie zwiększające jakość uzyskiwanych wyników.

EN

The paper presents an approach to 3D reconstruction of a sequence of ultrasonic B-Scans for the purpose of aiding nondestructive testing of composites. For testing the algorithm, the results of ultrasonic testing of carbon fiber reinforced polymer specimen with barely visible impact damage was used. 3D visualisation of damage based on image thresholding and volume rendering facilitates interpretation of ultrasonic data and can be useful in precise assessment of a flaw size and its depth. Owing to the low computational complexity of the proposed algorithm it could be applied during real-time ultrasonic inspections of composite structures.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt; badanie ultradźwiękowe; analiza obrazu; uszkodzenie; wizualizacja

EN

composite; ultrasonic inspection; image analysis; damage; visualization

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 88, nr 10
• Strony: 115--117
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il.

Twórcy

autor

Dragan K.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych

autor

Wronkowicz A.

• Politechnika Śląska

autor

Dziendzikowski M.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotnicznych

autor

Chalimoniuk M.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotnicznych

autor

Goździcki K.

• NDT-NET Sp. z o.o.

autor

Leski A.

• Wojskowa Akademia Techniczna

Bibliografia

• [1] L. Ilcewicz, CS&TA Federal Aviation Administration, 2006.
• [2] J.R. Davis, ASM Handbook: Nondestructive evaluation and quality control, vol.17. ASM International, 1989.
• [3] J. Deputat, S. Mackiewicz, J. Szelążek: Problemy i techniki nieniszczących badań materiałów: wybrane wykłady. Biuro Gamma, 2007.
• [4] A. Lewińska-Romnicka: Badania nieniszczące: podstawy defektoskopii, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2001.
• [5] A. Śliwiński: Ultradźwięki i ich zastosowania, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2001.
• [6] A. Katunin, K. Dragan, M. Dziendzikowski: Damage identification in aircraft composite structures: A case study using various non-destructive testing techniques, Composite Structures, Vol. 127, pp. 1-9, 2015.
• [7] I. Pelianov, L. Ambrozinski, A. Khomenko, E. Koricho, G. Cloud, M. Haq, M. O’Donnell: High resolution imaging of impacted CFRP composites with a fiber-optic laser-ultrasound scanner. Photoacoustics, 2016.
• [8] K. Dragan, M. Dziendzikowski, A. Leski.: Bezpośrednia diagnostyka kompozytowych elementów lotniczych z wykorzystaniem struktur inteligentnych. Przegląd Spawalnictwa, Vol. 87(12), 2015.
• [9] R. Kaczmarek: Analiza dokładności wyznaczenia położenia nieciągłości punktowych w badaniach ultradźwiękowych z wykorzystaniem głowic podwójnych. Przegląd Spawalnictwa, Vol. 87(10), 2015.
• [10] C. Xu, H. Wang: Ultrasonic fields and inspection of composites, Przegląd Spawalnictwa, Vol. 85(12), 2013.
• [11] NDT Resource Center, http://www.ndt-ed.org/
• [12] Olympus IMS, http://www.olympus-ims.com/