基于激光热激励红外热成像FRP加固结构界面损伤无损检测.docx

基于激光热激励红外热成像FRP加固结构界面损伤无损检测
基于激光热激励红外热成像FRP加固结构界面损伤无损检测
摘要：
纤维增强聚合物（FRP）加固技术已经被广泛应用于桥梁、楼板、墙体等工程结构的加固和修复中。然而，FRP加固结构中的界面损伤问题一直是研究的热点。本文提出了一种基于激光热激励和红外热成像技术的无损检测方法，该方法可以有效地检测FRP加固结构界面损伤。本文首先介绍了FRP加固技术的研究背景和目前存在的界面损伤问题。然后，介绍了激光热激励和红外热成像技术的原理和应用。最后，通过实验验证了该方法的可行性和有效性。实验结果表明，本文提出的方法可以可靠地检测FRP加固结构中的界面损伤，并且具有较好的实用价值。
关键词：FRP加固；界面损伤；激光热激励；红外热成像；无损检测
Abstract:
Fiber-reinforcedpolymer(FRP)reinforcementtechnologyhasbeenwidelyusedinthereinforcementandrepairofengineeringstructuressuchasbridges,slabs,andwalls.However,theinterfacedamageprobleminFRP-reinforcedstructureshasalwaysbeenahottopicofresearch.Thispaperproposesanon-destructivetestingmethodbasedonlaserthermalstimulationandinfraredthermalimagingtechnology,whichcaneffectivelydetectinterfacedamageinFRPreinforcedstructures.ThispaperfirstintroducestheresearchbackgroundofFRPreinforcementtechnologyandtheexistinginterfacedamageproblems.Then,theprincipleandapplicationoflaserthermalstimulationandinfraredthermalimagingtechnologyareintroduced.Finally,thefeasibilityandeffectivenessofthemethodwereverifiedthroughexperiments.TheexperimentalresultsshowthatthemethodproposedinthispapercanreliablydetectinterfacedamageinFRPreinforcedstructures,andhasgoodpracticalvalue.
Keywords:FRPreinforcement;Interfacedamage;Laserthermalstimulation;Infraredthermalimaging;Non-destructivetesting
引言
纤维增强聚合物（FRP）加固技术是一种现代化的结构加固和修复技术，已经被广泛应用于桥梁、楼板、墙体等工程结构的加固和修复中。由于其特殊的性能和工艺优势，FRP加固技术被认为是一种理想的结构加固和修复方法。然而，FRP加固结构中的界面损伤问题一直是研究的热点问题。
界面损伤是指材料界面间的接触面因内部或外力作用而发生破坏、剥离、分离等现象。FRP加固结构中的界面损伤主要包括剥离、裂纹、孔洞等形式，这些损伤对结构的力学性能和使用寿命产生了很大的影响。因此，界面损伤的检测和评估对于FRP加固结构的设计、施工和维修具有重要的意义。
近年来，随着科学技术的发展，无损检测技术得到了广泛的应用。激光热激励和红外热成像技术作为无损检测技术中的两种主要方法，在材料损伤检测中具有独特的优势。本文旨在将激光热激励和红外热成像技术应用于FRP加固结构界面损伤的无损检测中，旨在为FRP加固结构的设计、施工和维修提供一种可靠的无损检测技术。
激光热激励和红外热成像技术
激光热激励和红外热成像技术是一种无损检测技术，它利用光学原理来检测和评估材料表面内部的缺陷和损伤。激光热激励技术是指利用激光脉冲对材料表面进行热激励，从而引起材料表面温度的周期性变化，观察材料表面的热反应，得到材料表面和内部的温度分布情况。红外热成像技术是指利用红外光谱测量材料表面的热辐射能量，通过对不同波长的热辐射能量进行分析和处理，可以得到材料表面和内部的温度分布情况。
利用激光热激励和红外热成像技术进行无损检测的步骤如下：
1.利用激光脉冲对被检测物体表面进行热激励。
2.使用红外热成像