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海洋复合材料结构检测技术
海洋复合材料结构检测技术 Eric Greene ( Eric Greene & Associates ) 越来越多的海洋结构正在使用复合材料。使用复合材料可以制造更轻、更耐腐蚀的主要结构和部件。美国海军的 DDG-1000 上部结构和 LPD-17 先进封闭桅杆正在用复合材料建造。此外，海上石油工业开始建造复合材料立管和居住模块。为复合材料航空航天结构开发的无损评估 (NDE) 技术不适用于大型海洋结构。本文概述了该研究。海洋复合材料结构的早期特点是采用固体层压板，按照今天的标准，这些层压板被认为是“过度建造”，以弥补我们缺乏经验数据。对更轻、更高效结构的需求导致了采用非常轻质芯材的夹层结构的发展。这些层压板具有更广泛的故障模式，包括：芯材损坏、外皮与芯材分离和进水。当今的复合材料船舶也以更高的速度运行，这会大大增加结构载荷。我们也有更多的建造者建造更大的复合材料结构，使用更多的材料类型和制造工艺组合。因此，我们已经从海事测量员可以依靠视觉检测分层或损坏的内部框架的时代转变为需要复杂的 NDE 工具来查找通常隐藏的损坏的时代。建造者还需要更复杂的方法来支持质量保证计划。幸运的是，信号和图像处理技术的进步使我们能够利用具有成本效益的 NDE 技术来利用整个电磁频谱。由于平台成本非常高，且任何结构故障都至关重要，航空航天业一直是复合材料结构 NDE 技术发展的推动力。但是，飞机所需的检查区域比船舶小得多，而且结构通常更加统一。这意味着船舶的 NDE 必须比为航空航天业开发的系统更便宜、更快速，并且涵盖更广泛的材料和结构布置。由于更加重视燃油经济性以降低运营成本和环境恶化，所有运输系统都在研究更多地使用轻质复合材料结构。作者简介 Eric Greene 获得了理学学士学位。先进的无损检测系统将确保这些平台安全运行，并有助于促进国内轻型船舶和船舶系统制造相关的经济发展。1979 年获得麻省理工学院船舶与海洋工程学士学位。他于 1987 年创立了 Eric Greene Associates, Inc.，专注于海洋复合材料。Greene 先生曾担任多项复合材料相关的美国海军技术插入工作的项目经理，包括 DDG-51 舵。他曾担任五个船舶结构委员会项目的首席研究员。