【摘要】：飛機(jī)多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)是飛機(jī)常用的航空結(jié)構(gòu)材料,是機(jī)身蒙皮的重要組成部分。由于鉚釘和其他干擾因素的影響,使得檢測(cè)鉚接結(jié)構(gòu)鉚釘孔周邊缺陷成為一個(gè)難點(diǎn)問題。陣列脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)是現(xiàn)代無損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)關(guān)注并發(fā)展迅速的一項(xiàng)技術(shù),具有頻譜信息豐富,檢測(cè)簡(jiǎn)便的特點(diǎn),又具有陣列大面積掃查效率高的優(yōu)勢(shì)。本論文采用這種技術(shù)提出了相關(guān)的檢測(cè)方案,做出了大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了檢測(cè)研究。本文主要利用陣列脈沖渦流技術(shù)對(duì)平面和曲面多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)鉚釘孔周缺陷進(jìn)行了檢測(cè),缺陷包括鉚釘孔周裂紋和鉚接板層間腐蝕,主要工作是設(shè)計(jì)檢測(cè)陣列探頭,并編寫LabVIEW程序利用自動(dòng)掃描架對(duì)鉚接板層間腐蝕缺陷和多層板裂紋進(jìn)行自動(dòng)掃描實(shí)時(shí)成像。本文通過實(shí)驗(yàn)和分析大量國(guó)內(nèi)外學(xué)者的參考文獻(xiàn)選擇了隧道磁阻磁傳感器(TMR)作為接收信號(hào)的裝置,以及非晶合金作為探頭磁芯。針對(duì)平面多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)鉚釘孔周邊裂紋,設(shè)計(jì)并制作了線性陣列矩形探頭,優(yōu)化了信號(hào)接收裝置的排布間距,通過后期信號(hào)處理消除了地磁場(chǎng)的影響,采用旋轉(zhuǎn)式掃描的檢測(cè)方法對(duì)試塊進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明,缺陷和陣列軸線存在一個(gè)最佳檢測(cè)角度,旋轉(zhuǎn)式掃描方法對(duì)鉚釘孔周缺陷具有顯著的檢測(cè)效果。對(duì)于曲面多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)周邊裂紋,本文設(shè)計(jì)了柔性線性陣列探頭,優(yōu)化了探頭參數(shù)提高了檢測(cè)靈敏度,同樣采用旋轉(zhuǎn)式掃描的方法對(duì)試塊進(jìn)行了檢測(cè),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明柔性探頭對(duì)曲面鉚釘孔周裂紋的檢測(cè)靈敏度較高。利用LabVIEW軟件和自動(dòng)掃描架設(shè)計(jì)并搭建了多通道自動(dòng)掃描實(shí)時(shí)成像檢測(cè)系統(tǒng)。將探頭安裝在自動(dòng)掃描架上,當(dāng)脈沖渦流發(fā)生器同步觸發(fā)時(shí),自動(dòng)掃描開始掃描的同時(shí)軟件部分提取線性陣列矩形探頭每個(gè)通道的差分信號(hào)特征值并構(gòu)造特征矩陣,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掃描實(shí)時(shí)成像。論文最后對(duì)整個(gè)論文做出了總結(jié)并對(duì)現(xiàn)有研究不足之處提出了今后的試驗(yàn)方向和建議。
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：V214;V267
【圖文】：

常見鉚釘鉚接

斷出現(xiàn)了很多新型鉚釘和新的鉚接技術(shù)以提高鉚釘鉚接壽命，如拉絲型抽芯鉚釘、高抗剪強(qiáng)度鉚釘、鈦鈮合金鉚釘?shù)你T接和干涉配合鉚接以及特種鉚接，并且在不同的場(chǎng)合針對(duì)不同的鉚接對(duì)象選擇相應(yīng)的鉚釘。圖1-2為不同種類的鉚釘實(shí)物圖[3]。圖 1-2 不同種類鉚釘實(shí)物圖1.1.2 選題背景及意義隨著航空工藝技術(shù)的發(fā)展，大型化、復(fù)雜化的飛機(jī)結(jié)構(gòu)隨之出現(xiàn)，推動(dòng)了航空領(lǐng)域科技發(fā)展進(jìn)一步提高。飛機(jī)外表面由蒙皮組成，主要包括機(jī)身蒙皮、機(jī)頭蒙皮等。飛機(jī)外形的組成部件由于雙曲率的零件結(jié)構(gòu)和多層結(jié)構(gòu)，使得飛機(jī)外形特點(diǎn)變得復(fù)雜化、尺寸較大和剛性較弱[4]。由于飛機(jī)機(jī)身集中了大部分的蒙皮零件，其尺寸大的特點(diǎn)可使得蒙皮零件長(zhǎng)度達(dá)到 9900mm，厚度最小可達(dá)到 2mm，最大能達(dá)到 6mm[5]。而且由于航空工藝材料的特殊性，提高了飛機(jī)服役過程中的安全系數(shù)。例如無機(jī)非金屬材料、復(fù)合材料和有機(jī)高分子材料等等各種材料種類都是隨著科技的發(fā)展隨之出現(xiàn)�，F(xiàn)代飛機(jī)機(jī)體大部分采用鋁合金材料

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本文編號(hào)：2719962