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激光全息法检测固体药柱包覆层缺陷

王东生,  马兆光,  王维明

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王东生, 马兆光, 王维明. 激光全息法检测固体药柱包覆层缺陷[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(2): 376-380.
引用本文: 王东生, 马兆光, 王维明. 激光全息法检测固体药柱包覆层缺陷[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(2): 376-380.
shu
Wang Dongsheng, Ma Zhaoguang, Wang Weiming. Testing of defect for solid grain coating by laser holographic interferometry[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(2): 376-380.
Citation: Wang Dongsheng, Ma Zhaoguang, Wang Weiming. Testing of defect for solid grain coating by laser holographic interferometry[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(2): 376-380.
shu

激光全息法检测固体药柱包覆层缺陷

  • 1.

    南京航空航天大学 应用物理系,江苏 南京 210016;

  • 2.

    北京动力机械研究所,北京 100074

基金项目: 

中国航天科技集团横向合作项目（2010-082-3L）

详细信息
    作者简介:

    王东生（1970- ），男，副教授，博士，主要从事薄膜物理方面的研究工作。Email：wdsnju@sina.com

  • 中图分类号: O438.1;TN249

Testing of defect for solid grain coating by laser holographic interferometry

  • 1.

    Department of Applied Physics,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China;

  • 2.

    Beijing Institute of Power Machinery,Beijing 100074,China

  • 摘要: 随着航天火箭技术的迅速发展，如何检测具有较厚（大于4 mm）包覆层药柱的内部小尺寸（小于8 mm）缺陷成为一个需要解决的关键问题。基于光干涉原理，采用激光全息无损检测方法测量了不同包覆层厚度药柱内部小尺寸缺陷的全息图谱，确定了包覆层厚度以及缺陷尺寸对药柱形变的影响。结果发现当包覆层厚度为6 mm时，能够检测的缺陷临界尺寸为2 mm。如果缺陷尺寸小于2 mm，则无法获得清晰的干涉条纹。同时利用获得的全息图谱计算了2~6 mm包覆层药柱缺陷尺寸的实际大小，误差平均值结果小于5%。最终结果表明：用激光全息法检测包覆层厚度大于4 mm、包覆层脱粘缺陷小于8 mm的药柱是一种准确、有效的无损检测手段。
    Abstract: With rapid development of space rocket technology, a key problem needs to be solved. How is small size defect (less than 8 mm) in grain with large coating thickness (greater than 4 mm) detected The holographic maps of solid grains with different thickness were gained by using laser holographic interferometry. The effects of coating thickness and defect size on the deformation of grain were investigated. When coating thickness was fixed at 6 mm, the available detected threshold limit size of defect was about 2 mm. If the sizes of defect were less than 2 mm, distinct interference fringes were not obtained. The actual sizes of defects located between coating with thickness 2-6 mm and grain were calculated by experimental data. Verified by experiment, the average values of the error were less than 5%. Final results indicate that the nondestructive laser holographic interferometry is a kind of valid and accurate method for measuring unbonded defect (less than 8 mm) between coating and grain with coating thickness above 4 mm.
  • [1] Himanshu S. Burn-back equations for high volumetric loading single-grain dual-thrust rocket propellant configuration[J]. Defence Science Journal (SI), 2011, 61(2): 165-170.
    [2]
    [3]
    [4] Guo Hongtao, Cao Fuqi. Ultrasonic testing of the interface bonding quality of solid rocket motor charge[J]. Aero Weaponry, 2006, (6): 49-52. (in Chinese)
    [5] 郭洪涛, 曹付齐. 固体火箭发动机装药界面胶接质量超声波检测[J]. 航空兵器, 2006, (6): 49-52.
    [6] Hou Genxiang. The stability of one-dimensional stationary flows of compressible viseous fluids[J]. Chinese Journal of Explosives Propellants, 1995, (2): 35-36. (in Chinese)
    [7]
    [8] Jiang Shufang, Guo Xingwang, Shen Jingling, et al. Infrared thermal wave NDT on the disbonds of the heat insulated layer in solid propellant rocket motors[J]. Laser 　Infrared, 2005, 35(8): 584-586. (in Chinese)
    [9]
    [10] Wu Wenjun, Qu Jun, Zhou Hao. Laser shearography testing for interface debond between grain and liner[J]. Nondestructive Testing, 2010, 32(5): 373-375. (in Chinese)
    [11] Hernndez-Montes M S, Santoyo F M, Lpez C P, et al. Digital holographic interferometry applied to the study of tympanic membrane displacements[J]. Optics and Lasers in Engineering (SI), 2011, 49(6): 698-702.
    [12] 侯根祥. 射线检测推进剂药柱内部质量的条件控制[J]. 火炸药学报, 1995, (2): 35-36.
    [13]
    [14] Berg M J, Videen G. Digital holographic imaging of aerosol particles in flight[J]. Journal of Quantitative Spectroscopy Radiative Transfer (SI), 2011, 112(11): 1776-1783.
    [15] Habib K. Measurement of surface resistivity and surface conductivity of anodised aluminium by optical interferometry techniques[J]. Optics Laser Technology, 2012, 44 (2): 318321.
    [16]
    [17] 蒋淑芳, 郭兴旺, 沈京玲, 等. 固体火箭发动机绝热层脱粘的红外热波无损检测[J]. 激光与红外, 2005, 35(8): 584-586.
    [18] Mortia T, Sakawa Y, Kuramitsu Y, et al. Temperature measurements of electrostatic shocks in laser-produced counter-streaming plasmas[J]. Astrophysics and Space Science, 2011, 336(1): 283-286.
    [19]
    [20] Gao Benli, Gu Jihua, Zhou Hao, et al. Pre-magnified off-axis Fresnel digital holographic microscopy[J]. Infrared and Laser Engineering, 2010, 39(4): 706-710. (in Chinese)
    [21]
    [22] National Standardization Technical Committee. GJB 3595-91 Laser Holographic nondestructive testing method of adhesive quality for solid grain coating[S]. Beijing: China Standard Press, 2006: 2668-2673. (in Chinese)
    [23] 吴文军, 瞿军, 周昊. 固体药柱包覆层脱粘的激光错位散斑检测[J]. 无损检测, 2010, 32(5): 373-375.
    [24]
    [25]
    [26]
    [27]
    [28]
    [29]
    [30] 高本利, 顾济华, 周皓, 等. 预放大离轴菲涅耳数字全息显微技术[J]. 红外与激光工程, 2010, 39(4): 706-710.
    [31]
    [32]
    [33] 国家技术标准委员会. GJB 3595-91药柱包覆层粘接质量激光全息无损检测方法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2006: 2668-2673.
  • [1] 李倩靓, 张润华, 何宗泰, 张骆, 杨奇彪, 夏建英, 刘顿.  脉冲和连续模式下玻璃纤维复合材料激光脱漆技术研究(特邀) . 红外与激光工程, 2023, 52(2): 20220836-1-20220836-12. doi: 10.3788/IRLA20220836
    [2] 杨耘, 江万成, 任超锋, 马正龙, 蒲禹池, 焦宇航.  倾斜影像辅助的无人机载LiDAR高陡边坡形变监测 . 红外与激光工程, 2023, 52(2): 20220373-1-20220373-8. doi: 10.3788/IRLA20220373
    [3] 韩志刚, 郑云瀚, 王昊业, 李方欣, 陈佳乐, 朱日宏.  6.7 kW全国产化窄线宽三包层光纤激光器 . 红外与激光工程, 2022, 51(2): 20210849-1-20210849-9. doi: 10.3788/IRLA20210849
    [4] 刘炳锋, 董明利, 孙广开, 何彦霖, 祝连庆.  浮空器柔性复合蒙皮形变光纤布拉格光栅传感器应变传递特性 . 红外与激光工程, 2021, 50(5): 20200315-1-20200315-9. doi: 10.3788/IRLA20200315
    [5] 张敏敏, 田珍耘, 熊元康, 马凤英, 弓巧侠, 潘志峰, 杜艳丽.  非相干光自干涉数字全息成像技术研究 . 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1224001-1224001(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1224001
    [6] 王岩, 马宏伟, 王星.  基于数字全息干涉技术的动态超声场成像与检测 . 红外与激光工程, 2019, 48(11): 1125001-1125001(11). doi: 10.3788/IRLA201948.1125001
    [7] 石拓, 沈婷, 李东升, 傅戈雁.  激光内送粉变宽扫描成形变壁厚扭曲叶片 . 红外与激光工程, 2019, 48(8): 805002-0805002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0805002
    [8] 闫浩, 隆军, 刘驰越, 潘淑媛, 左超, 蔡萍.  数字全息技术及散斑干涉技术在形变测量领域的发展及应用 . 红外与激光工程, 2019, 48(6): 603010-0603010(13). doi: 10.3788/IRLA201948.0603010
    [9] 夏嘉斌, 孙广开, 宋潮, 周正干.  “钢-铅”粘接结构非接触激光超声检测方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(1): 117006-0117006(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0117006
    [10] 刘小阳, 孙广通, 李峰, 宋萍, 刘军, 钱安, 王秋玲.  地基SAR基坑微形变监测方法研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(3): 317002-0317002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0317002
    [11] 关奇, 杜太焦, 陈志华, 闫伟, 彭国良.  亚声速球/柱尾流对激光传输影响的数值模拟 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 906005-0906005(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0906005
    [12] 鲍雪晶, 戴仕杰, 郭澄, 吕寿丹, 沈成, 刘正君.  基于插值的共焦显微镜非线性畸变失真图像校正 . 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1103006-1103006(7). doi: 10.3788/IRLA201746.1103006
    [13] 关奇, 杜太焦, 陈志华, 闫伟, 彭国良.  亚声速横向球/柱流场对激光传输影响的数值模拟 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1211002-1211002(2). doi: 10.3788/IRLA201645.1211002
    [14] 张海燕, 管建安, 庄馥隆, 汪洋, 陈安森, 龚海梅.  红外焦平面低温形变测试方法及其误差分析 . 红外与激光工程, 2016, 45(5): 504001-0504001(3). doi: 10.3788/IRLA201645.0504001
    [15] 李睿, 杨小君, 赵卫, 贺斌, 李明, 赵华龙, 朱文宇, 王宁.  飞秒激光加工对熔覆层侧壁粗糙度的影响 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3244-3249.
    [16] 陈林, 杨立, 范春利, 石宏臣, 赵小龙.  基于相位的热障涂层厚度及其脱粘缺陷红外定量识别 . 红外与激光工程, 2015, 44(7): 2050-2056.
    [17] 刘洪志, 陈宇, 霍富荣, 郑丽芹.  改良型MACH滤波器算法的形变目标识别 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3788-3793.
    [18] 杨晟, 李学军, 朱诗兵, 刘涛.  抗仿射形变异构金字塔复合描述点特征匹配算法 . 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2387-2392.
    [19] 闫世兴, 董世运, 徐滨士, 王玉江, 任维彬, 方金祥.  激光熔覆过程中熔池对流运动对熔覆层气孔和元素分布的影响 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 2832-2839.
    [20] 李冰, 赵跃进, 褚旭红, 孔令琴, 张镜水, 王鹏, 朱维文.  基于柱透镜的非成像式激光定向方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 611-615.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-06-22
  • 修回日期:  2012-07-19
  • 刊出日期:  2013-02-25

激光全息法检测固体药柱包覆层缺陷

  • 1. 南京航空航天大学 应用物理系,江苏 南京 210016;
  • 2. 北京动力机械研究所,北京 100074
    • 作者简介:

    王东生（1970- ），男，副教授，博士，主要从事薄膜物理方面的研究工作。Email：wdsnju@sina.com

  • 收稿日期: 2012-06-22
  • 修回日期: 2012-07-19
  • 刊出日期: 2013-02-25
基金项目:

中国航天科技集团横向合作项目（2010-082-3L）

  • 中图分类号: O438.1;TN249

摘要: 随着航天火箭技术的迅速发展，如何检测具有较厚（大于4 mm）包覆层药柱的内部小尺寸（小于8 mm）缺陷成为一个需要解决的关键问题。基于光干涉原理，采用激光全息无损检测方法测量了不同包覆层厚度药柱内部小尺寸缺陷的全息图谱，确定了包覆层厚度以及缺陷尺寸对药柱形变的影响。结果发现当包覆层厚度为6 mm时，能够检测的缺陷临界尺寸为2 mm。如果缺陷尺寸小于2 mm，则无法获得清晰的干涉条纹。同时利用获得的全息图谱计算了2~6 mm包覆层药柱缺陷尺寸的实际大小，误差平均值结果小于5%。最终结果表明：用激光全息法检测包覆层厚度大于4 mm、包覆层脱粘缺陷小于8 mm的药柱是一种准确、有效的无损检测手段。

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