【技术实现步骤摘要】
基于涡流电导率的飞机金属结构烧伤检测方法
本专利技术涉及一种飞机金属结构烧伤评估
,特别是涉及一种基于涡流电导率的飞机金属结构烧伤检测方法。
技术介绍
飞机被敌方击中或油箱漏油起火等均会造成飞机金属结构烧伤,是飞机最为常见的损伤形式,目前我国飞机金属结构烧伤检测系统存在检测技术落后、检测精度低、缺乏实验数据支持、无烧伤评估标准等问题,严重影响飞机金属结构的烧伤抢修。电导率是表征金属材料导电性能的重要参数,它与材料的微观组织、力学性能以及热处理状态密切相关,涡流法是金属材料电导率检测常用的测量方法,其结构简单、功耗低、测量灵敏、快速且无损,已广泛应用于铝、钛合金的热处理状态鉴别及热处理质量检验。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,通过对传统涡流信号的温度补偿、提离补偿、相幅值检波与滤波等技术进行改进,并提供飞机金属结构的烧伤等级标准,建立烧伤评估数据库以及开发烧伤评估客户端,从而实现飞机金属结构烧伤程度的快速评估的飞机金属结构烧伤检测方法。本专利技术为解 ...
【技术保护点】
1.一种基于涡流电导率的飞机金属结构烧伤检测方法,通过金属结构材料的热处理模拟烧伤实验,获得金属结构材料电导率和结构强度、硬度之间的对应关系,并通过总结烧伤程度评估标准,建立基于涡流电导率的烧伤评估数据库以及开发烧伤检测软件,实现飞机金属结构烧伤程度的快速评估,为飞机烧伤抢修方案制定提供依据;其具体步骤是:/n步骤一、选用典型飞机结构材料,在相应条件下进行烧伤模拟实验,得到烧伤的金属材料;/n步骤二、将步骤一中得到的金属材料放在涡流电导率检测装置的线圈磁场Hp附近,在交变磁场作用下材料表面会感应出涡流,涡流产生交变反磁场Hs,通过测定检测线圈的阻抗变化测量导体的电导率;其在 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于涡流电导率的飞机金属结构烧伤检测方法,通过金属结构材料的热处理模拟烧伤实验,获得金属结构材料电导率和结构强度、硬度之间的对应关系,并通过总结烧伤程度评估标准,建立基于涡流电导率的烧伤评估数据库以及开发烧伤检测软件,实现飞机金属结构烧伤程度的快速评估,为飞机烧伤抢修方案制定提供依据;其具体步骤是:
步骤一、选用典型飞机结构材料,在相应条件下进行烧伤模拟实验,得到烧伤的金属材料;
步骤二、将步骤一中得到的金属材料放在涡流电导率检测装置的线圈磁场Hp附近,在交变磁场作用下材料表面会感应出涡流,涡流产生交变反磁场Hs,通过测定检测线圈的阻抗变化测量导体的电导率;其在测量过程中包括以下步骤:
1)、通过补偿技术对电涡流传感器进行温漂补偿;
2)、采用指数运算电路对电涡流传感器提离效应的指数特性进行非线性补偿;
3)、依据电涡流检测的基本原理,采用有限元法的ANSYS分析软件,建立圆柱形电涡流传感器探头线圈的几何模型,分析探头线圈参数的影响并对模型进行仿真分析,实现对电涡流传感器的有限元分析;
4)、通过Matlab软件,采用小波分级降噪的方法进行软件消噪,以获得准确的真实信号,完成电涡流检测信号的小波消噪;
步骤三、根据步骤二得到的电导率,获得在不同模拟烧伤状态下金属材料电导率和强度、硬度之间的对应关系,并拟定四种不同烧伤程度标准;
步骤四、基于步骤一和步骤三中金属材料性能测试结果,建立基于电导率的烧伤评估数学模型,并在SQLServer2012上建立基于电导率的烧伤评估数据库,在Windows平台上利用VisualStudio2012开发分析诊断客户端;
步骤五、录入待检测的飞机金属材料特性等初始信息,录入上述客户端,并设置检测路径和检测方法,并进行相应的检测计算,将计算结果与烧伤评估数据库中同类型的数据进行比对后,判断出是否存在烧伤,确定检测报告。
2.根据权利要求1所述的基于涡流电导率的飞机金属结构烧伤检测方法,其特征是:所述步骤一中,典型飞机结构材料为7050铝合金或TC4钛合金,相应条件为温度250~1150℃、时间1~10min。
3.根据权利要求1所述的基于涡流电导率的飞机金属结构烧伤检测方法,其特征是:所述步骤二中,被测量引起的阻抗变化通过Z/V变换器转化为电压的变化差动输出,经检波、滤波调整输出直流电压,进行显示,依据单频阻抗法原理,从相位分析着手,采用DDS技术产生交变...
【专利技术属性】
技术研发人员:张爽,王东锋,张凌峰,卿华,杜晓伟,涂明武,陈名华,高振兴,谈敦铭,侯日立,孙锋山,刘保军,刘丰沛,张永刚,
申请(专利权)人:中国人民解放军空军工程大学航空机务士官学校,
类型:发明
国别省市:河南;41
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