تحلیل پاسخ حرارتی آزمایش ترموگرافی متناوب برای شناسایی جدایش بین لایه ای مواد مرکب

در این مقاله عیوب جدایش بین لایه ای در مواد مرکب با تحلیل پاسخ گذرای حرارتی ایجادشده در روش آزمایش غیرمخرب ترموگرافی نوری متناوب شناسایی می شود. این تحلیل برای ورق ماده مرکب چند لایه دارای عیوب با ابعاد و عمق مختلف استفاده می شود که تحت اثر بار حرارتی متناوب از یک سطح آن است. انتشار امواج حرارتی در ضخامت ورق ناشی از حرارتی دهی یک سطح در نواحی سالم و معیوب شبیه سازی می شود و اختلاف دامنه و فاز امواج حرارتی در نواحی سالم و معیوب تعیین می شود. اختلاف فاز امواج برگشتی از داخل نمونه حساسیت بیشتری به وجود عیب در مقایسه با اختلاف دامنه امواج حرارتی دارند. نتایج تحلیل نشان داد اختلاف فاز بین نواحی سالم و معیوب با افزایش فرکانس تحریک حرارتی تا حد معینی افزایش می یابد و از این شبیه سازی فرکانس بهینه برای شناسایی عیوب تعیین می شود. همچنین نتایج تحلیل نشان می دهد مقدار لگاریتمی اختلاف فاز نسبت به عمق عیب به صورت خطی تغییر می کند. بنابراین از اختلاف فاز امواج می توان برای تعیین عمق عیوب استفاده نمود. نتایج این شبیه سازی برای تعیین بهینه متغیرهای انجام آزمایش ترموگرافی به منظور شناسایی دقیق محل عیوب جدایش بین لایه ای قابل استفاده است.