ΜΗ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΙΚΟΣ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΒΛΑΒΗΣ ΣΕ ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΠΡΟΤΥΠΩΝ
NON DESTRUCTIVE CHARACTERISATION OF DAMAGE IN COMPOSITE MATERIALS BY MEANS OF PATTERN RECOGNITION TECHNIQUES
Αναστασόπουλος, Αθανάσιος
THE NECESSITY AND THE AIM OF THE PRESENT THESIS, IS DUE TO THE INCREASED DEMAND FOR DEVELOPMENT OF SENSITIVE AND HIGH RESOLUTION NON DESTRUCTIVE TESTINGTECHNIQUES FOR DAMAGE CHARACTERISATION IN COMPOSITE MATERIALS. ULTRASONIC AND ACOUSTIC EMISSION SIGNALS ARE ANALYSED BY MEANS OF SUPERVISED AND UNSUPERVISED PATTERN RECOQNITION TECHNIQUES RESPECTIVELY. THE FIRST PART OF THE WORK, FOCUSES ON AN EXTENSIVE DISCRIMINATION STUDY, CONDUCTED ON VERY SIMILAR ULTRASONIC A-SCAN SIGNALS OBTAINED FROM ARTIFICIAL INSERTS IN A CARBON FIBRE REINFORCED EPOXY PLATE. THE SECOND PART OF THE WORK, FOCUSES ON UNSUPERVISED PATTERNRECOGNITION TECHNIQUES FOR THE INTERPRETATION OF ACOUSTIC EMISSION RESULTS. A COMPLETE METHODOLOGY IS ESTABLISED, CONSISTING OF HIERARCHICAL GROUPING OF ACOUSTIC EMISSION PARAMETERS, PARTITIONAL CLUSTERING AND CLUSTER VALIDITY PROCEDURES. BY APPLYING THE PROPOSED MENTIONED METHODOLOGY ON ACOUSTIC EMISSION DATA RECORDED DURING TENSILE TESTING OF GLOSS/EPOXY, CARBON /EPOXY AND 2D-CARBON/CARBON COMPOSITE MATERIALS, IT WAS POSSIBLE TO DISCRIMINATE SIGNALS ARISING FROM EXTERNAL NOISE SOURCES AS WELL AS THE DIFFERENT FAILURE MECHANISMS AND TO DESCRIBE THE DAMAGE ACCUMULATION OF EACH FAILURE MECHANISM IN THE MATERIAL.
ΣΤΟΧΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΕΙΝΑΙ Η ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΩΝ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΥ ΒΛΑΒΗΣ ΣΕ ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ, ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΒΕΛΤΙΩΣΗΣ ΤΗΣ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑΣ, ΕΥΚΡΙΝΕΙΑΣ ΚΑΙ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑΣ ΤΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΜΗ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ. Η ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΑΣΙΖΕΤΑΙ ΣΤΗΝ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΩΝ ΥΠΕΡΗΧΩΝ ΚΑΙ ΑΚΟΥΣΤΙΚΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ, ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΠΡΟΤΥΠΩΝ ΜΕ ΚΑΙ ΧΩΡΙΣ ΕΠΙΒΛΕΨΗ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΑ. ΣΤΟ ΠΡΩΤΟ ΜΕΡΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ, ΓΙΝΕΤΑΙ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΥΠΕΡΗΧΩΝ, ΠΟΥ ΚΑΤΑΓΡΑΦΟΝΤΑΙ ΚΑΤΑ ΤΟΝ ΕΛΕΓΧΟ ΠΟΛΥΣΤΡΩΤΗΣ ΠΛΑΚΑΣ ΠΟΥ ΠΕΡΙΕΙΧΕ ΤΕΧΝΗΤΕΣ ΑΤΕΛΕΙΕΣ. Η ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΒΑΣΙΖΕΤΑΙ ΣΤΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟ ΤΩΝ ΣΗΜΑΤΩΝ ΣΤΑ ΠΕΔΙΑ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΑΥΤΟΣΥΣΧΕΤΙΣΗΣ, ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΚΑΙ ΤΕΛΙΚΗ ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΟΠΟΥ ΚΑΙ ΓΙΝΕΤΑΙ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗΣ. ΣΤΟ ΔΕΥΤΕΡΟ ΜΕΡΟΣ ΑΝΑΠΤΥΣΣΕΤΑΙΚΑΙ ΕΠΑΛΗΘΕΥΕΤΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΜΙΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΠΡΟΤΥΠΩΝ ΧΩΡΙΣ ΕΠΙΒΛΕΨΗ, ΓΙΑ ΤΟ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟ ΣΗΜΑΤΩΝ ΑΚΟΥΣΤΙΚΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ ΑΠΟ ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΜΕ ΙΝΕΣ ΓΥΑΛΙΟΥ Η ΑΝΘΡΑΚΑ. Η ΜΕΘΟΔΟΣ ΟΔΗΓΕΙ ΣΕ ΕΠΙΤΥΧΗ ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟ ΤΩΝ ΣΗΜΑΤΩΝ ΑΠΟ ΤΙΣ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΑΣΤΟΧΙΑΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΘΩΣ ΕΠΙΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΤΥΧΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟ ΤΗΣ ΣΥΣΣΩΡΕΥΣΗΣ ΒΛΑΒΗΣ.
