飛機多層金屬結(jié)構(gòu)脈沖渦流檢測技術研究.pdf

1、飛機多層鉚接結(jié)構(gòu)中內(nèi)層埋藏缺陷的檢測是無損檢測領域的一個難點。脈沖渦流技術是一種新型的電磁無損檢測技術，它采用具有一定占空比的脈沖方波作為激勵信號，具有頻譜寬、檢測深度大、檢測速度快等優(yōu)點，能夠有效檢測多層金屬構(gòu)件中的缺陷。
　　本文首先闡述了脈沖渦流檢測技術的發(fā)展歷史、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及目前所研究的熱點問題；分析了脈沖渦流的激勵及瞬態(tài)感應；論述了脈沖渦流的理論基礎以及在多層金屬結(jié)構(gòu)中的作用原理。為了檢測飛機多層鋁合金模擬試塊內(nèi)層

2、裂紋和腐蝕缺陷，建立了一套完整的脈沖渦流檢測系統(tǒng)，包括硬件實驗平臺和軟件分析平臺；硬件實驗平臺主要由脈沖信號源、信號調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、霍爾傳感器和多層鉚接試塊組成；軟件分析平臺主要由數(shù)據(jù)采集程序、檢測系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)分析與處理四部分組成。其中繞制的傳感器探頭包括圓柱形單探頭和矩形線性陣列探頭兩種類型，通過分析探頭激勵線圈直徑、安匝數(shù)以及探頭的信噪比選擇優(yōu)化探頭結(jié)構(gòu)參數(shù)。為了有效濾除采集信號的高頻噪聲，保留信號中的有用成分，采用了基于

3、小波分析的濾波方法對采集信號進行消噪；為了抑制探頭的提離噪聲，采用了一種基于提離參考信號的峰值補償方法對多層鉚接試塊進行提離實驗，對比分析探頭提離差分信號峰值的抑制效果，實驗結(jié)果表明該算法可以對探頭的提離效應進行抑制，能夠有效運用于多層金屬結(jié)構(gòu)近表面及深層缺陷的提離檢測。在多次重復性實驗中獲取多層鉚接試塊中不同埋藏深度缺陷信號的峰值和峰值時間，對內(nèi)層缺陷進行識別，實驗結(jié)果和理論分析相一致，驗證了本文所采用檢測方法的正確性。此外，對線性陣