采用基于脈沖反射模式的自動(dòng)化相控陣超聲檢測(cè)技術(shù),對(duì)復(fù)合材料帽形長(zhǎng)桁加筋曲板結(jié)構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)研究。分別針對(duì)曲面蒙皮和帽形長(zhǎng)桁R角結(jié)構(gòu),選取不同探頭、不同頻率、不同聚焦方式,開展相控陣自動(dòng)化檢測(cè)仿形、C掃描成像及缺陷判定。結(jié)果表明,采用超聲仿形測(cè)量的方法實(shí)現(xiàn)曲面蒙皮的自動(dòng)化檢測(cè),能夠檢測(cè)出最小達(dá)Φ3 mm的缺陷;針對(duì)帽形長(zhǎng)桁R角結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制定特殊的R角水靴,實(shí)現(xiàn)R角的自動(dòng)化相控陣檢測(cè)。 

【文章來源】：復(fù)合材料科學(xué)與工程. 2020,(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

弧形陣列探頭檢測(cè)R區(qū)的聲束掃描示意圖

最終，通過以點(diǎn)連線、以線連面的方式完成擬合仿形，獲取零件表面輪廓信息和位置信息，如圖2所示，確保零件檢測(cè)時(shí)，探頭與零件表面處處垂直且水程穩(wěn)定。本實(shí)驗(yàn)共采用三組線性陣列探頭開展檢測(cè)研究，分別為64晶片5 MHz頻率、32晶片5 MHz頻率及32晶片10 MHz頻率，同時(shí)采用不同聚焦法則進(jìn)行檢測(cè)。以該加筋曲板為例，分別研究復(fù)合材料結(jié)構(gòu)不同聚焦方式、不同探頭、不同頻率的檢測(cè)影響，確定最佳檢測(cè)方案。

根據(jù)曲板零件厚度特點(diǎn)，分別采用2 mm處閘門幅值成像(藍(lán)色)、4 mm處閘門幅值成像(紅色)以及全深度成像(綠色)三種方式對(duì)檢測(cè)結(jié)果C掃描成像，如圖3所示，左圖代表蒙皮區(qū)的A掃信號(hào)，右圖代表蒙皮與長(zhǎng)桁膠接區(qū)的A掃信號(hào)。2 mm處閘門成像在蒙皮區(qū)表示蒙皮底波幅值成像，在蒙皮與長(zhǎng)桁膠接區(qū)表示粘接界面信號(hào)幅值成像;4 mm處閘門成像在蒙皮區(qū)表示蒙皮底波的二次回波幅值成像，在蒙皮與長(zhǎng)桁膠接區(qū)表示長(zhǎng)桁底波幅值成像;全深度成像表示曲板所有深度處回波時(shí)間成像。3.1.1 聚焦方式對(duì)比試驗(yàn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大厚度復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的超聲相控陣檢測(cè)成像與缺陷定量表征[J]. 張繼敏,周暉,劉奎,劉衛(wèi)平.  無損檢測(cè). 2017(03)
[2]復(fù)合材料層壓結(jié)構(gòu)超聲相控陣檢測(cè)的缺陷定量表征[J]. 張繼敏,周暉,劉奎,劉衛(wèi)平.  無損檢測(cè). 2016(01)
[3]復(fù)合材料制件拐角部位超聲檢測(cè)技術(shù)[J]. 何方成,王錚,史麗軍.  材料工程. 2011(07)
[4]相控陣超聲檢測(cè)國(guó)際動(dòng)態(tài)[J]. 李衍.  無損檢測(cè). 2009(01)
[5]Study of ultrasonic phased array inspection imaging technology for NDT[J]. 單寶華,段忠東,歐進(jìn)萍.  China Welding. 2006(03)
[6]自由曲面的非等參數(shù)超聲檢測(cè)軌跡生成算法[J]. 杜興吉,周曉軍,吳思源,江健.  中國(guó)機(jī)械工程. 2004(20)
[7]曲面形工件的雙探頭超聲尋位檢測(cè)方法[J]. 王艷穎,周曉軍,程耀東,陳繼芳.  中國(guó)機(jī)械工程. 2003(21)
[8]超聲檢測(cè)中的路徑受控仿形測(cè)量和曲面重構(gòu)技術(shù)[J]. 王艷穎,周曉軍,車煥淼,李甫永.  中國(guó)機(jī)械工程. 2003(06)
[9]超聲相控陣技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 鐘志民,梅德松.  無損檢測(cè). 2002(02)
[10]超聲檢測(cè)五軸自動(dòng)掃描系統(tǒng)[J]. 魏娟,馬宏偉.  重型機(jī)械. 2001(02)



本文編號(hào)：3338272