首頁 > 期刊 > 自然科學(xué)與工程技術(shù) > 工程科技II > 儀器儀表工業(yè) > 儀器儀表學(xué)報 > 飛機緊固件孔周裂紋檢測遠場渦流傳感器設(shè)計及優(yōu)化 【正文】
飛機緊固件孔周裂紋檢測遠場渦流傳感器設(shè)計及優(yōu)化
劉平政; 宋凱; 寧寧; 黃華斌; 張麗攀 南昌航空大學(xué)無損檢測技術(shù)教育部重點實驗室; 南昌330063; 中國飛機強度研究所; 西安710065
- 遠場渦流
- v緊固件
- 有限元模擬
- 孔周隱藏缺陷
摘要：飛機多層金屬緊固結(jié)構(gòu)作為飛機重要承力部件在連續(xù)受地-空-地循環(huán)載荷作用,使鉚釘、高鎖螺栓等緊固件孔周產(chǎn)生應(yīng)力集中從而萌生疲勞裂紋。傳統(tǒng)無損檢測方法難以在在役情況下進行檢測,而遠場渦流檢測技術(shù)在原理上突破集膚效應(yīng)限制,對深層隱藏缺陷檢測具有巨大優(yōu)勢。設(shè)計研發(fā)了與傳統(tǒng)平面遠場渦流傳感器結(jié)構(gòu)不同的新型平面遠場渦流傳感器,采取激勵線圈與檢測線圈同軸放置,大幅縮小了傳感器尺寸,檢測線圈位于激勵線圈內(nèi)部,且在檢測線圈與激勵線圈之間設(shè)計有磁場分流結(jié)構(gòu)。通過有限元仿真對激勵線圈尺寸、磁場分流結(jié)構(gòu)材料及其組成方式進行系統(tǒng)的分析,得出最優(yōu)的傳感器設(shè)計方案。試驗結(jié)果表明,設(shè)計研發(fā)的新型遠場渦流傳感器可以檢測埋深4 mm、尺寸為(長×寬×深) 2×0. 2×4 mm的緊固件孔周裂紋,且隨著缺陷長度的增大,信號幅值也隨之增大。
- 遠場渦流
- v緊固件
- 有限元模擬
- 孔周隱藏缺陷
摘要：飛機多層金屬緊固結(jié)構(gòu)作為飛機重要承力部件在連續(xù)受地-空-地循環(huán)載荷作用,使鉚釘、高鎖螺栓等緊固件孔周產(chǎn)生應(yīng)力集中從而萌生疲勞裂紋。傳統(tǒng)無損檢測方法難以在在役情況下進行檢測,而遠場渦流檢測技術(shù)在原理上突破集膚效應(yīng)限制,對深層隱藏缺陷檢測具有巨大優(yōu)勢。設(shè)計研發(fā)了與傳統(tǒng)平面遠場渦流傳感器結(jié)構(gòu)不同的新型平面遠場渦流傳感器,采取激勵線圈與檢測線圈同軸放置,大幅縮小了傳感器尺寸,檢測線圈位于激勵線圈內(nèi)部,且在檢測線圈與激勵線圈之間設(shè)計有磁場分流結(jié)構(gòu)。通過有限元仿真對激勵線圈尺寸、磁場分流結(jié)構(gòu)材料及其組成方式進行系統(tǒng)的分析,得出最優(yōu)的傳感器設(shè)計方案。試驗結(jié)果表明,設(shè)計研發(fā)的新型遠場渦流傳感器可以檢測埋深4 mm、尺寸為(長×寬×深) 2×0. 2×4 mm的緊固件孔周裂紋,且隨著缺陷長度的增大,信號幅值也隨之增大。
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