碳纖維蜂窩結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,為確保碳纖維蜂窩結(jié)構(gòu)在服役過程中的安全性,提高碳纖維蜂窩材料檢測效率,設(shè)計(jì)開發(fā)了一套鎖相紅外自動(dòng)化檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用鎖相紅外無損檢測技術(shù),配置非制冷紅外熱像儀,熱激勵(lì)源采用LED(發(fā)光二極管)陣列方式,能實(shí)現(xiàn)LED高能量均勻加載與長時(shí)間連續(xù)工作。系統(tǒng)可完成對碳纖維蜂窩材料的自動(dòng)檢測,定位精度為0.1mm,單次檢測面積為400mm×300mm(長×寬);采用14×7=98個(gè)子工程可最大支持尺寸為3 500mm×2 500mm的大型基板檢測,并可實(shí)現(xiàn)對檢測結(jié)果的98幅圖像無縫拼接,提高檢測效率。

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【部分圖文】：

圖1鎖相紅外無損檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

鎖相紅外無損檢測技術(shù)采用周期性調(diào)制熱源激勵(lì)試件表面，利用紅外熱像儀采集試件表面周期性變化的溫度場信號，對采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖相方式處理得到振幅和相位圖像。檢測人員通過分析振幅與相位圖像可以得到材料內(nèi)部的信息[12-14]。鎖相紅外無損檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。其使用的熱激勵(lì)源....

圖2鎖相紅外無損檢測圖像采集示意

圖1鎖相紅外無損檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖3鎖相紅外自動(dòng)化檢測系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意

在檢測3500mm×2500mm尺寸的基板時(shí)，需要采用多子工程拼接技術(shù)，此處采用14×7=98個(gè)工程拼接；檢測過程中，每檢測完當(dāng)前區(qū)域，軟件可實(shí)現(xiàn)對檢測頭的控制與移動(dòng)，自動(dòng)移動(dòng)到下一個(gè)待檢測區(qū)域。待所有子工程檢測結(jié)束時(shí)，可完成98幅紅外圖像無縫拼接，實(shí)現(xiàn)該基板的檢測。多工程拼....

圖4鎖相紅外自動(dòng)化檢測系統(tǒng)實(shí)物圖片

為了驗(yàn)證鎖相紅外自動(dòng)化檢測系統(tǒng)的有效性和無縫拼接系統(tǒng)的可靠性，采用單次檢測和多工程檢測對系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證。單次檢測時(shí)，系統(tǒng)主要對碳纖維蜂窩材料樣件1進(jìn)行檢測，樣件尺寸（長×寬×厚）為240mm×200mm×20mm，樣件1主要模擬碳纖維網(wǎng)格面板之間的脫黏[位于圖5(a）中的紅色圈內(nèi)]....

本文編號：3963500