التحقيق في عدم الخطية الصوتية التلامسية في الهياكل المعدنية والمركبة للطائرات من خلال مراقبة الصحة القائمة على الكثافة

تم تحسين وتوسيع تقنيات الكشف عن الأضرار المعتمدة على كثافة هيكل عدم الخطية (NSI) وكثافة سطح هيكل عدم الخطية (NSSI) لتشمل الهياكل المعدنية والمركبة للطائرات. في هذه الدراسة، تم الانتهاء من قياس خرائط NSI عند ترددات تحت ترددية فرعية لتوفير فهم معزز لخصائص تدفق الطاقة المرتبطة بآلية عدم الخطية الصوتية التلامسية الناتجة عن الأضرار. تشمل النتائج المهمة تصور تحديد مواقع مصادر NSI عند ترددات تحت ترددية فرعية فائقة (nf/2)، ونتائج كشف الأضرار باستخدام كثافة سطح الهيكل في المجال غير الخطي. تم تطوير مقياس كشف يعتمد على طيف الموجات المعدلة وتم تطبيقه باستخدام خاصية NSSI. قدم دمج بيانات صيغة الكثافة ميزة واضحة، حيث أظهرت كل من NSSI بتردد استجواب واحد وتوسيعه بموجات معدلة (NSSI-MW) حساسية أعلى بكثير للأضرار مقارنة باستخدام مقاييس الكشف غير الخطية للحساسات الفردية (الشد أو التسارع). كما تم توسيع تقنيات الكثافة النشطة لتشمل المواد المركبة، وتظهر النتائج أن كل من NSSI وNSSI-MW يمكن استخدامهما لكشف الأضرار في خط الربط لهياكل الألواح المركبة المقواة بشكل شامل بحساسية عالية. تشير قياسات كشف الأضرار الأولية التي أجريت على مروحة ذيل OH-58 (مختبر أبحاث ولاية بنسلفانيا، كلية ولاية بنسلفانيا) إلى أنه يمكن انتقال هذه التقنيات إلى هياكل الطائرات المعقدة لتحقيق حساسية كشف عالية مع الحد الأدنى من الحساسات والمشغلات.