摘要
聚合物基复合材料在疲劳退化方面，特别是在热机械疲劳条件下——即当自热效应主导全反向循环弯曲结构的损伤过程时——会产生具有非均质特征的复杂损伤模式。因此，以无损方式评估被测对象的结构状况并预测其疲劳寿命至关重要。X射线计算机断层扫描（CT）是目前用于此类检测最精确的无损检测技术之一，能够在三维空间中评估所产生的疲劳损伤。然而，此类结果评估的主要挑战在于：将观察到的损伤归因于特定类型、评估其严重程度以及对其进行定量分析。本研究提出了一种基于强度和形态特征的新型损伤类型分类框架，以及一种基于3D U-Net的分割方法。所获得的结果表明，性能评估指标的准确率超过99%，证明了所提框架的高精度，能够有效地评估所产生的损伤，并有望在结构性能和残余疲劳寿命评估中发挥重要作用。此类分析契合了无损检测4.0（NDE 4.0）和自适应力学的趋势，即根据特定运行条件定制复合材料结构，以实现目标使用寿命。
