飛機(jī)多層鉚接結(jié)構(gòu)脈沖渦流檢測(cè)傳感器的設(shè)計(jì)與參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、飛機(jī)多層鉚接結(jié)構(gòu)是機(jī)身的重要組成部分，由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，其內(nèi)部隱藏缺陷檢測(cè)一直是無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的一個(gè)難點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題。脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)能夠有效地檢測(cè)這類缺陷。作為一種新的無(wú)損檢測(cè)方法，脈沖渦流以一定占空比的方波為激勵(lì)信號(hào)，它具有頻譜寬、檢測(cè)精度高、檢測(cè)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文研究飛機(jī)多層鉚接結(jié)構(gòu)中機(jī)身層間裂紋、鉚釘周圍裂紋、層間腐蝕的脈沖渦流檢測(cè)，主要工作在于飛機(jī)多層鉚接結(jié)構(gòu)脈沖渦流檢測(cè)傳感器的設(shè)計(jì)與參數(shù)優(yōu)化研究。
　　在傳統(tǒng)

2、圓柱形探頭設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，采用了新型軟磁材料非晶態(tài)合金，并與鐵氧體進(jìn)行對(duì)比研究。結(jié)果表明，非晶合金探頭檢測(cè)靈敏度要高于鐵氧體探頭。
　　針對(duì)鉚釘周圍裂紋檢測(cè)設(shè)計(jì)了一種旋轉(zhuǎn)式探頭，實(shí)驗(yàn)證明該種探頭具有一定的檢測(cè)能力。
　　設(shè)計(jì)和優(yōu)化了一種雙激勵(lì)線圈結(jié)構(gòu)傳感器，用于鉚釘孔周圍裂紋的檢測(cè)。雙激勵(lì)線圈反向聯(lián)接，激勵(lì)電流不至于過(guò)大，但磁場(chǎng)卻能達(dá)到局部聚焦的作用。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)對(duì)該傳感器參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高傳感器的檢測(cè)靈敏度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明

3、：當(dāng)激勵(lì)線圈繞制180匝、兩線圈間距取20~30mm、線圈與水平夾角為60~90°、且TMR位于裂紋正上方時(shí)傳感器的檢測(cè)靈敏度最大。
　　設(shè)計(jì)了八通道陣列探頭，對(duì)多層結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷進(jìn)行掃描檢測(cè)，八個(gè)TMR陣列采用前后兩排交錯(cuò)排列的形式，通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)對(duì)各TMR芯片具體擺放尺寸進(jìn)行定量研究。通過(guò)提取各通道差分信號(hào)幅值作為特征矩陣，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行彩色成像，實(shí)現(xiàn)C掃描成像檢測(cè)。
　　論文最后總結(jié)了工作內(nèi)容，并對(duì)今后工作做了提出了建議。