復(fù)合材料R角檢測用探頭及楔塊設(shè)計(jì)
發(fā)布日期：2023-03-01
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復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，R角特殊的結(jié)構(gòu)給檢測帶來了困難。如何快速有效地檢出復(fù)合材料構(gòu)件中的缺陷，是無損檢測研究熱點(diǎn)之一。為了簡化方案，擬使用0度聲束進(jìn)行R角檢測，此時超聲聲束能夠垂直入射表面，因此探頭設(shè)計(jì)時應(yīng)將探頭的曲率半徑中心與零件的曲率半徑中心重合，并設(shè)計(jì)完全貼合R角曲率的楔塊來配合檢測。
R角工件相關(guān)情況
待測工件材料為碳纖維復(fù)合材料，實(shí)物如下圖1所示，需要檢測工件R角位置內(nèi)部的缺陷情況。下圖2為探頭擺放位置圖。
圖1 待測工件外側(cè)、內(nèi)側(cè)實(shí)物圖
圖2 探頭在R角內(nèi)側(cè)、外側(cè)檢測時探頭和工件位置實(shí)物圖
使用線掃來完成對工件R角的全覆蓋掃查，原理如下圖3所示。
圖3 工件內(nèi)側(cè)、外側(cè)檢測原理與對應(yīng)效果
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
C掃描效果
圖4 工件內(nèi)側(cè)（上）、外側(cè)（下）C掃描效果
S掃描效果
圖5 工件位置1內(nèi)側(cè)（左）、外側(cè)（右）S掃描效果
圖6 工件位置2內(nèi)側(cè)（左）、外側(cè)（右）S掃描效果
總? 結(jié)
通過以上檢測結(jié)果可以知道，使用定制探頭和楔塊能夠解決R角內(nèi)部缺陷檢測難題，本試驗(yàn)中R角內(nèi)側(cè)掃查檢測效果更佳。選擇多浦樂高水平解決方案，制定合適的探頭楔塊，讓檢測變得更簡單、高效。
