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

در این مقاله عیوب جدایش بین لایه‌ای در مواد مرکب با تحلیل پاسخ گذرای حرارتی ایجادشده در روش آزمایش غیرمخرب ترموگرافی نوری متناوب شناسایی می‌شود. این تحلیل برای ورق ماده مرکب چند لایه دارای عیوب با ابعاد و عمق مختلف استفاده می‌شود که تحت اثر بار حرارتی متناوب از یک سطح آن است. انتشار امواج حرارتی در ضخامت ورق ناشی از حرارتی‌دهی یک سطح در نواحی سالم و معیوب شبیه‌سازی می‌شود و اختلاف دامنه و فاز امواج حرارتی در نواحی سالم و معیوب تعیین می‌شود. 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 می‌یابد و از این شبیه‌سازی فرکانس بهینه برای شناسایی عیوب تعیین می‌شود. همچنین نتایج تحلیل نشان می‌دهد مقدار لگاریتمی اختلاف فاز نسبت به عمق عیب به صورت خطی تغییر می‌کند. بنابراین از اختلاف فاز امواج می‌توان برای تعیین عمق عیوب استفاده نمود. نتایج این شبیه‌سازی برای تعیین بهینه متغیرهای انجام آزمایش ترموگرافی به منظور شناسایی دقیق محل عیوب جدایش بین‌لایه‌ای قابل استفاده است.