[发明专利]一种碳纤维复合材料制造缺陷分类、定量评估方法及系统

权利要求书

1.一种碳纤维复合材料制造缺陷分类方法，其特征在于，包括：

以获取的人工缺陷碳纤维复合材料样板的超声检测信号为训练集，对缺陷分类模型进行训练；

对待测碳纤维复合材料进行超声预扫描，确定制造缺陷位置；

对制造缺陷位置进行二次超声扫描得到的待测超声检测信号采用训练后的缺陷分类模型进行分类，得到制造缺陷类型。

2.如权利要求1所述的一种碳纤维复合材料制造缺陷分类方法，其特征在于，所述缺陷分类模型基于支持向量机模型构建，对每种制造缺陷类型，分别建立分类决策函数，根据每种制造缺陷类型对应的分类决策函数构建缺陷分类模型。

3.如权利要求1所述的一种碳纤维复合材料制造缺陷分类方法，其特征在于，所述超声预扫描采用的扫描间隔大于二次超声扫描采用的扫描间隔。

4.一种碳纤维复合材料制造缺陷定量评估方法，其特征在于，包括：

基于权利要求1-3任一项所述的方法根据待测碳纤维复合材料的待测超声检测信号确定制造缺陷类型；

根据待测超声检测信号中缺陷回波幅值、缺陷回波延时时间和超声波声速，对待测碳纤维复合材料中已确定的制造缺陷类型的制造缺陷程度进行定量评估。

5.如权利要求4所述的一种碳纤维复合材料制造缺陷定量评估方法，其特征在于，所述制造缺陷类型包括分层缺陷、夹杂缺陷、纤维断裂缺陷和孔隙缺陷；

所述分层缺陷和夹杂缺陷的缺陷定量指标为缺陷面积和缺陷深度，

所述纤维断裂缺陷的缺陷定量指标为纤维断裂方向、长度和深度，

所述孔隙缺陷的缺陷定量指标为孔隙率。

6.如权利要求5所述的一种碳纤维复合材料制造缺陷定量评估方法，其特征在于，根据待测超声检测信号中缺陷回波幅值、缺陷回波延时时间和超声声速，

根据缺陷回波幅值的一半判定缺陷区域与非缺陷区域的临界点，得到缺陷面积；

根据缺陷回波的延迟时间和超声波声速得到缺陷深度；

根据超声扫描图像上对纤维断裂缺陷的裂纹进行拟合，计算得到纤维断裂的方向和长度。

7.一种碳纤维复合材料制造缺陷分类系统，其特征在于，包括：

训练模块，用于以获取的人工缺陷碳纤维复合材料样板的超声检测信号为训练集，对缺陷分类模型进行训练；

预扫描模块，用于对待测碳纤维复合材料进行超声预扫描，确定制造缺陷位置；

分类模块，用于对制造缺陷位置进行二次超声扫描得到的待测超声检测信号采用训练后的缺陷分类模型进行分类，得到制造缺陷类型。

8.一种碳纤维复合材料制造缺陷定量评估系统，其特征在于，包括：

缺陷确定模块，用于基于权利要求1-3任一项所述的方法根据待测碳纤维复合材料的待测超声检测信号确定制造缺陷类型；

定量评估模块，用于根据待测超声检测信号中缺陷回波幅值、缺陷回波延时时间和超声波声速，对待测碳纤维复合材料中已确定的制造缺陷类型的制造缺陷程度进行定量评估。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求1-3任一项所述的方法；

和/或，完成权利要求4-6任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求1-3任一项所述的方法；

和/或，完成权利要求4-6任一项所述的方法。