用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统技术方案

本发明专利技术涉及无损检测技术领域，特别是涉及一种用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统。通过柔性超声扫描器对柔性超声阵列换能器进行牵引，使柔性超声阵列换能器沿直线方向进行移动扫查，再将所述柔性超声阵列换能器的阵列晶片的信号传递给超声阵列单元进行处理。以实现不同长度的复合材料非开敞内腔的超声自动扫描检测，一次扫描可以完成复合材料结构非开敞内腔内部加强筋的超声快速自动扫描检测，检测自动化程度高，检测效率高，检测结果能够记录和可视化，检出缺陷定位容易，检测结果受检测者的技术状态和主观因素影响小，进而显著提高了复合材料结构非开敞内腔内部加强筋的可检性和检测效率以及检测的可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统


[0001]本专利技术涉及无损检测
，特别是涉及一种用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统。

技术介绍

[0002]复合材料结构非开敞内腔是一种非常重要的结构形式，对复合材料结构非开敞内腔的质量要求非常高。为了确保非开敞内腔的质量，需要对复合材料结构非开敞内腔进行100％无损检测。由于复合材料结构非开敞内腔空间狭小，具有长尺寸的几何特征，目前复合材料结构非开敞内腔结构检测主要是采用超声反射法，为了实现对复合材料结构非开敞内腔覆盖的检测，需要对复合材料结构非开敞内腔内部不可达部位进行超声扫查。
[0003]请参考图1，目前的超声检测方法是：采用手动扫描方式，通过扫查杆将超声换能器2伸进，从复合材料结构非开敞内腔1的开口端，将超声换能器2伸进去，通过扫查杆带动超声换能器2，实现对加强筋超声手动扫查检测，对复合材料结构非开敞内腔加强筋进行扫查检测。其主要不足：(1)超声换能器2通常为采用单晶探头，检测效率低，劳动强度大；(2)难以准确地实现复合材料结构非开敞内腔1加强筋的覆盖扫本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统，其特征在于，包括：柔性超声阵列换能器、柔性超声扫描器以及超声阵列单元；所述柔性超声阵列换能器的底部设置有阵列晶片，以用于设置于复合材料结构非开敞内腔对被检测加强筋进行扫查；所述柔性超声扫描器包括分别设置在所述复合材料结构非开敞内腔两端的两组，并通过柔性连接线分别连接所述柔性超声阵列换能器的前柔性连接端和后柔性连接端，对所述柔性超声阵列换能器进行牵引，以使所述柔性超声阵列换能器沿直线方向进行移动扫查；所述超声阵列单元设置在复合材料结构非开敞内腔外，并通过设置在所述柔性超声阵列换能器的超声信号连接端连接所述阵列晶片，以用于对所述阵列晶片的信号进行处理。2.根据权利要求1所述的一种用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统，其特征在于，所述柔性超声阵列换能器还包括柔性杆和导向轮，所述柔性杆的一端与所述柔性超声阵列换能器的顶部连接，所述柔性杆的另一端与所述导向轮连接。3.根据权利要求2所述的一种用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统，其特征在于，所述柔性杆包括左柔性杆和右柔性杆，所述左柔性杆和右柔性杆分别对称设置在所述柔性超声阵列换能器的顶部，并分别连接左侧导向轮和右侧导向轮。4.根据权利要求3所述的一种用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统，其特征在于，所述柔性超声阵列换能器的外形尺寸满足设计公式：M＝H
±
K1N＝W
±
K2其中，M为柔性超声阵列换能器的高度，N为柔性超声阵列换能器的宽度，H为被检测复合材料结构非开敞内腔的加强筋的高度，W为被检测复合材料结构非开敞内腔的加强筋的宽度；K1为垂直机械系数，K2为水平机械系数。5.根据权利要求1所述的一种用于复合材料结构非开敞内腔的柔性超声阵列检测系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘菲菲，刘松平，杨玉森，章清乐，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：