为了保障安全,飞机很多零部件的材料和结构都需要检测,可以定期、也可以按照视情维护策略灵活确定时机。维修检测人员往往会根据零部件的结构特点采用不同的无损检测技术,设置不同的算法、流程参数、采用不同的测量方法等,以便全面而准确地给飞机“查体”,找出各种可能威胁飞行安全的隐患。
无损检测技术的主要优势在于:在人眼无法观察到或者无法识别的情况下,不用拆卸被检测对象,而是利用声、光、电等介质与被检对象相作用后的物理特性,来反映被检对象的一些特征,从而帮助操作者判断被检对象是否存在缺陷或者异常状况。因为不用拆卸,不会损伤被检对象,因此无损检测技术是一种“不留痕迹”的检测手段,对于检测完毕可以“放行”的飞行器来说可以很快投入航班飞行任务中,因此是一种很高效的维修检测方式。
应用于飞机缺陷探查的无损检测技术主要包括:
1. X射线成像检测:用X光穿透飞机零部件,从而可以在另一侧的底片上通过深浅不同的影像显示零件的内部结构,对于结构相对简单的飞机零部件,这种检测手段可以快速定位缺陷部位。
2. 工业CT检测。对于结构复杂零部件或者需要精细检测时,可以采用工业CT。工业CT成像技术,可以理解为在X射线检测的二维效果上增加了一个维度的分层扫描,从而可以对传统的二维射线检测或坐标测量设备难以检测的飞机组件进行快速检测和精确的3D测量。例如,飞机复合材料检测,涡轮叶片检测,以及用于飞机关键部位的锻造及铸造金属件的内部缺陷,都可以使用工业CT检测。
3. 超声波检测。主要是指超声相控阵技术,利用呈线性排列或面状排列的元件,通过控制激发超声脉冲信号的不同时序,实现超声波在被检测飞机结构中的汇聚和扫描,以发现异样部位,自动化超声波检测系统多用于飞机复合材料检测。
4. 孔探检测。利用工业内窥镜对喷气式发动机、涡轮叶片等核心部件提供手持式目视检测解决方案,可以直接看到飞机部件内部的真相,是一种远距离的、可视化的、可以精准量化的缺陷检测手段,所用的设备也称为——孔探仪,因为检查时需要通过探孔送入探头才能进行内部探查,因而得名。如下是使用韦林孔探仪检测的现场图片。
虽然我国无损检测起步晚,但是近些年也取得了长足的进步,经历了从简单目视检测,到模拟探伤设备,以及如今的数字化检测设备。可以说无损检测已经成为了现代航空业的核心支撑技术,是在维修检测中发现飞机材料缺陷、结构缺陷、内部损伤等问题的生力军。
楼主最近还看过