无损检测技术在飞机修理中的应用

无损检测技术在飞机修理中的应用

1. 杜红为^2.王泽英

2. 石家庄海山实业发展总公司河北石家庄，050208

摘要：科学技术不断进步的当前，无损检测技术也不断发展，当前其测试结果精度及可靠性均不断提高。本文首先对无损检测的基本内涵进行论述，然后结合飞机故障修理的主要影响因素，分析无损检测技术在飞机修理中的具体应用措施，旨在为促进我国飞机修理技术的创新发展提供参考和借鉴。

关键词：无损检测；飞机修理；措施分析

1无损检测基本概述

无损检测方式是一个全面的、多功能、集约性的检验技术，无损检测的实际使用性能决定了其能够使用到许多方面，是一个对检验主体结构影响极小的方式。特别是在使用综合影像检验、声音传输的技术方式的同时，对多样化的情况开展形象的判断、剖析。

把无损检测方式使用于飞机修理之中，能够检测到飞机主体构造的品质缺点。在现实的检测之中，使用超声波、磁场等方法检测，对飞机内的缺点展开检测，确保飞机建造的时候的品质管控、建造速度的规划有效进行。使用仪器的检测能够十分方便快捷的检测出飞机的特点，为飞机开展进一步作业，带来真实可信的数据支撑，这样的一个方式能够确保飞机的安全可靠，精准的检测出各类飞机内部所存在的缺陷。

2飞机故障修理的影响因素

2.1主观因素

因为飞机修理不同于汽车修理等，飞机各部位零件更为复杂、繁多。同时，飞机修理本身就属于冷门专业，目前我国关于飞机修理的专业知识较为单一，没有形成完整、专业的飞机修理技术数据库，一定程度上对飞机修理行业的发展起到了负面影响。除此之外，我国关于飞机修理和管理的人才紧缺，培养飞机修理人才的时间和成本也较大，影响了飞机修理故障分析的发展进程。飞机故障检查对于飞机修理也至关重要，比如飞机飞行后的检查、后勤、保养工作，对于排查飞机故障、延长飞机零部件使用时间具有基础性的保护作用。飞机修理管理必须建立一个各环节紧紧联系、专业化程度高的科学管理系统，为飞机修理故障分析提供技术支持。

2.2客观因素

飞机故障修理对于飞机整体飞行安全具有非常重要的影响，飞机在飞行过程中，一旦发生故障，不仅会影响后续飞行进程，严重时甚至直接造成机毁人亡，对人们的生命安全埋下巨大隐患。同时，飞机各零件部位精密化程度高，故障修理对于工作人员的技术水平要求很严格，修理成本也远高于汽车修理等。一架民航飞机具有十几万个零部件，有些零部件的价格高昂，制作工艺复杂，对飞机的修理的及时性和有效性提出了更高的要求。

3无损检测技术在飞机修理中的应用措施

3.1声波法

声波无损检测基于应力波的理论，常用技术包括声发射、表面波分析法、冲击回波技术、超声检测以及超声层析成像等。

3.1.1超声波检测技术的应用

使用超声波检测方式的特点就是可以找到飞机之中的一些重要构件或者部位等隐性的品质问题。这个检测方式在飞机修理之中运用的范围较大，它能够凭借检测仪器中出现的声音判别出飞机修理项目之中是不是有着品质问题。探究其原因，超声波的穿透性能较强，作业人员依据超声波长就可以精准地判断出飞机项目那一部位有潜在的问题。所以，在飞机修理的时候常常使用超声波检测方式，确实提升了飞机修理的品质。

3.1.2声发射

声发射是材料受到温度以及应力等外界条件的影响，能量从局域源迅速释放形成瞬间弹性波的现象。材料的声发射频率涵盖次声频、声频以及超声频，因此声波发生也被叫作应力波发射。声发射检测技术采用仪器来发射信号并对信号进行记录与分析，根据声发射信号系统来对声发射源进行推断。声发射源发射弹性波，经介质传到至被检体的表面而引起表面出现机械振动，表面瞬态位移经声发射换能器转换为电信号，信号采集系统采集电信号，记录并显示波形以及特性参数等。声发射技术可以用于对飞机修理的初裂应力进行测定从而确定断裂参数，还可以用于飞机破坏过程的分析从而明确受力过程中的力学行为。这一技术具有对飞机结构造成影响小的特点，能实时动态分析，适用于评价在飞机结构的安全性能。

3.1.3表面波分析法

表面波是沿着介质的表层传播的弹性波，表面波检测仪由激振器、传感器、信号采集系统以及分析显示系统构成。检测时，在飞机表面布置传感器以及激振器，激振器对飞机结构施加特定频率的垂直激振，材料中传播的表面波被传感器接受，检测器对接收信号以及参考信号的时间差进行检测，对参考信号的初始相位进行调整直至与激振器同步，即可对表面波在激振器与信号接收传感器之间距离的传播速度进行计算。表面波的传导速度与材料的剪切模量、弹性模量相关，还可经试验确定材料的抗压强度、干密度与表面波速度之间的关系，因此这一方法可以应用于测定飞机结构的力学性能，评估其是否存在缺陷。

3.1.4冲击回波法

这一方法对飞机结构的表面施加瞬间冲击而产生应力波，引力波遇到飞机修理缺陷等波阻抗不同的界面时，部分应力波反射，对反射波进行接收并作快速傅里叶变换得到频谱图，频谱图峰值为应力波在飞机内部缺陷部位形成，计算频谱频率即可明确飞机厚度或者缺陷位置。这一方法的分辨力、灵敏度不高，检测速度将对较慢。

3.2超声层析成像

层析技术不对研究对象的内部结构造成损伤，采用超声波、质子、电子、X射线等从外部采用检测设备获得内部对应投影数据，经数学、物理关系来反应内部物理量分布，生成二维、三维图像从而对对象内部特征进行反应。当层析技术采用超声波作为能量波时，这一技术就是超声层析成像技术，这一技术将待测飞机部位的断面划分为数个矩形单元，经不同方向多次发射超声波射线对每个单元进行扫描，采用超声波走时数据来计算成像，进而对飞机质量信息以及缺陷进行直观、精确地显示。

3.3提升针对无损检测的认知水平，强化检测效果

第一点，检测部门必须对相关工程技术人员实施有效的培训，强化相关人员针对无损检测认知水平，提升相关检测操作者的执行能力，提升飞机修理检测数据的科学性及可信度。

第二点，飞机修理检测单位一定要在条件允许的基础上最大限度地增加从社会渠道进行招聘的有关专业技术人员的数量，在他们的大力协助下可以持续地增强飞机修理无损检测解决方案的更新，并对飞机修理无损检测解决方案实施进一步的改进，保证相关工程的作业品质。

3.4强化实际操作性及精确性

若要提升检测数据的可靠性需要把无损检测与飞机修理实际有机结合，强化解决方案的实用性。对飞机修理情况实地考察，能够降低环境要素对飞机修理检测数据的制约，提升飞机修理检测数据的真实性，避免隐瞒问题的情况发生。

4结束语

综上所述，无损检测技术对于我国飞机修理具有重要作用，无损检测技术的发展是一个漫长、复杂的探索过程，随着科学技术和经济社会的不断进步，无损检测技术的类型也会越来越创新性、环保性和高效性。

参考文献：

1. 赵建龙.浅谈无损检测在飞机维修中的应用[J].军民两用技术与产品,2018,000(002):10-11.

2. 白艳,董楹.浅谈无损检测在航空维修中的应用[J].商品与质量,2018,000(002):154.

3. 王丹.飞机复合材料的先进无损检测技术[J].电子技术与软件工程,2019,000(005):P.75-75.

4. 姜俊杰.论航空无损检测技术发展现状及挑战[J].山东工业技术,2019,000(021):16.