發(fā)布時間：2020-06-18 23:07

【摘要】：飛機多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)是飛機常用的航空結(jié)構(gòu)材料,是機身蒙皮的重要組成部分。由于鉚釘和其他干擾因素的影響,使得檢測鉚接結(jié)構(gòu)鉚釘孔周邊缺陷成為一個難點問題。陣列脈沖渦流檢測技術(shù)是現(xiàn)代無損檢測技術(shù)領(lǐng)域重點關(guān)注并發(fā)展迅速的一項技術(shù),具有頻譜信息豐富,檢測簡便的特點,又具有陣列大面積掃查效率高的優(yōu)勢。本論文采用這種技術(shù)提出了相關(guān)的檢測方案,做出了大量實驗進行了檢測研究。本文主要利用陣列脈沖渦流技術(shù)對平面和曲面多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)鉚釘孔周缺陷進行了檢測,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)計檢測陣列探頭,并編寫LabVIEW程序利用自動掃描架對鉚接板層間腐蝕缺陷和多層板裂紋進行自動掃描實時成像。本文通過實驗和分析大量國內(nèi)外學(xué)者的參考文獻選擇了隧道磁阻磁傳感器(TMR)作為接收信號的裝置,以及非晶合金作為探頭磁芯。針對平面多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)鉚釘孔周邊裂紋,設(shè)計并制作了線性陣列矩形探頭,優(yōu)化了信號接收裝置的排布間距,通過后期信號處理消除了地磁場的影響,采用旋轉(zhuǎn)式掃描的檢測方法對試塊進行了檢測。結(jié)果表明,缺陷和陣列軸線存在一個最佳檢測角度,旋轉(zhuǎn)式掃描方法對鉚釘孔周缺陷具有顯著的檢測效果。對于曲面多層金屬鉚接結(jié)構(gòu)周邊裂紋,本文設(shè)計了柔性線性陣列探頭,優(yōu)化了探頭參數(shù)提高了檢測靈敏度,同樣采用旋轉(zhuǎn)式掃描的方法對試塊進行了檢測,實驗結(jié)果表明柔性探頭對曲面鉚釘孔周裂紋的檢測靈敏度較高。利用LabVIEW軟件和自動掃描架設(shè)計并搭建了多通道自動掃描實時成像檢測系統(tǒng)。將探頭安裝在自動掃描架上,當(dāng)脈沖渦流發(fā)生器同步觸發(fā)時,自動掃描開始掃描的同時軟件部分提取線性陣列矩形探頭每個通道的差分信號特征值并構(gòu)造特征矩陣,實現(xiàn)自動掃描實時成像。論文最后對整個論文做出了總結(jié)并對現(xiàn)有研究不足之處提出了今后的試驗方向和建議。
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：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，并且在不同的場合針對不同的鉚接對象選擇相應(yīng)的鉚釘。圖1-2為不同種類的鉚釘實物圖[3]。圖 1-2 不同種類鉚釘實物圖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)雜化的飛機結(jié)構(gòu)隨之出現(xiàn)，推動了航空領(lǐng)域科技發(fā)展進一步提高。飛機外表面由蒙皮組成，主要包括機身蒙皮、機頭蒙皮等。飛機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)，使得飛機外形特點變得復(fù)雜化、尺寸較大和剛性較弱[4]。由于飛機機身集中了大部分的蒙皮零件，其尺寸大的特點可使得蒙皮零件長度達(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，提高了飛機服役過程中的安全系數(shù)。例如無機非金屬材料、復(fù)合材料和有機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)代飛機機體大部分采用鋁合金材料

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本文編號：2719962