碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymers,简称CFRP)是20世纪60年代中期问世的一种新型结构材料。与传统金属材料相比,其比刚度、比强度高,且具有耐高温、耐腐蚀等优异的性能,因此,在航空、航天等领域得到广泛地应用。但是,CFRP在制造和使用过程中,由于生产工艺的不完善和外部冲击等因素会产生各种类型的损伤,如分层、纤维断裂、纤维弯曲、裂纹等。其中,分层是一种主要的损伤形式。CFRP中一旦出现大面积的分层缺陷,将会严重影响CFRP构件的机械性能。因此,对CFRP分层缺陷的无损检测研究具有非常重要的意义。涡流检测是在电磁感应原理基础上发展起来的一种无损检测技术,其检测对象包括所有导电材料。与超声检测、X射线检测、红外检测、微波检测等无损检测技术相比,涡流检测技术具有诸多优势,如安全,操作方便,易于实现自动化检测等。CFRP分层缺陷,是指层合板中铺层与铺层之间脱胶,形成间隙。扁平线圈产生的涡流平行于检测样品表面,薄的分层缺陷对平行于检测样品表面的涡流影响较小,不利于检测。基于这一实际问题,本文采用垂直涡流法来检测分层缺陷。使用矩形线圈检测分层缺陷,矩形线圈将在CFRP内部产生垂直于检测样品表面的涡流,分层将会对垂直涡流产生扰动,从而影响检测信号。根据这一方法,本文设计出两种新颖的检测探头,即双矩形桥式垂直涡流探头和平面接收式垂直涡流探头,搭建了相应的实验系统。然后采用数值模拟和实验的方法对CFRP分层缺陷涡流检测进行研究,验证了垂直涡流法的可行性。