使用激光振动法检测飞机损伤检测

检测方法中的弱点限制了对羔羊波检查的商业开发。可以通过使用3D扫描激光振动法的非接触技术来清楚地从局部增加的面内和平面外振动中清楚地识别结构损伤。该技术是快速，简单和可靠的，避免了复杂的羔羊波传播研究，基线测量和信号后处理。

介绍

飞机制造商，设计师和运营商面临许多测量和测试挑战。正在开发更好地利用复合材料的新型大容量的民用机身，并将变得更加普遍。欧洲杯足球竞彩此外，新的军事结构通过采用更大的结构复杂性表现出更好的性能。这些新航空航天结构的最终用户要求高运营可用性和降低生命周期成本。

可以通过更广泛的损害设计概念和新材料的应用来实现这些目标，从而导致结构较轻，性能更好。欧洲杯足球竞彩在开发这些新飞机的同时，现有的机队正在老化，必须维护。

已经考虑并执行了许多寿命延长计划。重新设计军用飞机以增加新的武器能力，并且民用结构正在从客运飞机转换为货轮。对于当前的飞机结构检查和维护技术，这些发展是一个巨大的挑战。

老化飞机结构需要大量的维护工作。在下一代飞机中的应用耐受概念和新材料的应用还需要定期检查，还需要更好，更可靠的结构健康监测，以确保安全和欧洲杯足球竞彩延长的运营生活。

羔羊波的损坏检测

在航空航天结构中有许多用于自动损伤检测的技术。羔羊波检查是一种广泛使用的方法，基于引导超声波，即在有限培养基中传播的超声波数据包。

与常规羔羊波损伤检测方法有关的三个主要缺点：

1. 用于损坏检测使用的当前信号处理和解释方法，使用信号参数，该参考基线数据代表“无损害”条件。这些参数可以受到除结构损伤以外的参数的影响，例如传感器之间的不良耦合与结构或温度变化。
2. 羔羊波监测策略通常与复杂的数据解释有关，需要高素质的NDT技术人员进行逐点测量。因此，广泛的部署受到缺乏适当培训的技术人员和更高成本的限制。
3. 需要大量的执行器/传感器传感器来监测大型结构。这是缓慢，劳动密集型且昂贵的。从物流的角度覆盖具有数千封粘合或嵌入式传感器的飞机是不切实际的。

3D扫描激光振动法

激光振动仪可以克服与羔羊波损伤检测方法相关的许多挑战。在图1中显示了非连接，PSV扫描激光振动仪到结构损伤检测中的应用。通过利用Polytec的PSV-3D扫描振动计，可以感觉到来自Polytec的PSV-3D扫描振动计的羊肉波，如图2所示。

3D扫描振动仪覆盖了具有高密度样品点的全光学上可访问表面。测量振动矢量，包括每个样品点的平面外和平面成分。这些测量值组装成直观的3D动画挠度形状。

在图3和4中，可以看到采用羔羊波监测的航空航天样品中检测到的损伤的示例。这些结果表明，可以通过局部增加的平面内振动幅度来识别结构损伤（例如，图3中的疲劳裂纹，以及图4中的分层。）和通过平面外振动幅度的衰减（例如，图3中的疲劳裂纹）。

结论

激光振动仪扫描可以揭示结构损伤及其严重性，例如分层区域和裂纹长度。整个结构上的简单轮廓图和羔羊波振幅的曲线足以观察到损坏的区域，并且不涉及未损坏的结构中的基线参考测量，检查结构中复杂的羔羊波传播的检查或信号后处理以提取损伤有关特征。

该技术是快速，直接，可靠和对环境影响的免疫力。我们感谢谢菲尔德大学的Wieslaw Staszewski教授在这一领域的工作。

图1。使用3D激光扫描振动法作为接收器进行羔羊波损伤检测的实验设置。

图2。使用Polytec的PSV软件绘制的平面内和平面外羔羊波响应。

图3。具有羔羊波的金属结构中的疲劳裂纹检测 - RMS振幅轮廓图，遍布疲劳裂纹的振幅轮廓：75 kHz的面内振动（上图）和325 kHz的平面振动（下）。

图4。具有羔羊波的复合结构中的撞击损伤检测 - 幅度轮廓图，遍布100 kHz的平面内振动，并具有振幅谱图。

图5。测量设置：用于在碳纤维机翼部分上局部激发羔羊波的压电器。

图6。在大型组件或完整的航空航天结构上具有高空间分辨率的全场测量。

此信息已从Polytec提供的材料中采购，审查和调整。欧洲杯足球竞彩

有关此消息来源的更多信息，请访问Polytec。