飛機油箱攪拌摩擦焊縫超聲特征成像方法研究.pdf

1、學校代碼：10406分類號：TG115.28學號：130080402024南昌航空大學南昌航空大學碩士學位論文（學術研究生）飛機油箱攪拌摩擦焊縫超聲特征成像飛機油箱攪拌摩擦焊縫超聲特征成像方法研究方法研究碩士研究生：劉華龍導師：陳敏教授申請學位級別：碩士學科、專業(yè)：測試計量技術及儀器所在單位：測試與光電工程學院答辯日期：2016年6月授予學位單位：南昌航空大學南昌航空大學碩士學位論文AbstractI摘要飛機油箱是飛機的源力系統(tǒng)，其主要

2、任務是貯存燃油并為發(fā)動機供應燃料確保發(fā)動機在飛行過程中的穩(wěn)定性。目前，飛機油箱蒙皮焊接主要采用攪拌摩擦焊技術，該技術具有優(yōu)質、高效、低耗、變形小、無污染等優(yōu)點，廣泛應用于薄板焊接技術領域。在飛機油箱蒙皮的焊接過程中，由于人為選擇焊接工藝參數(shù)不當及環(huán)境因素影響[34]，焊縫內會出現(xiàn)緊貼、細小和取向復雜的缺陷，這些缺陷往往會造成母材間的脫落和漏油的安全隱患，給國家財產(chǎn)帶來巨大損失。無損檢測是一種有效的質量評價手段，可以幫助企業(yè)篩選出合格的飛

3、機油箱，進而提高飛機油箱在使用過程中的安全性和可靠性。課題針對飛機油箱焊縫中的常見缺陷問題，在傳統(tǒng)飛機油箱焊縫手動超聲檢測的基礎上，結合自動化檢測技術，研制出多探頭多角度的超聲特征成像檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)對多通道的超聲全波列檢測信號進行分析和處理，以缺陷信號的回波幅值和相位信息為特征參量進行超聲特征成像，以直觀的圖像形式顯現(xiàn)出缺陷的位置和大小。通過設計高精度的機電控制系統(tǒng)，確保機械傳動精度優(yōu)于0.2mm；系統(tǒng)適用于焊縫內緊貼、細小和取向復雜的

4、缺陷檢測。對于緊貼型缺陷，系統(tǒng)可以檢測出距焊縫表面0.1mm內的緊貼型缺陷。對于細小、取向復雜的缺陷，系統(tǒng)可以檢測出壁厚0.3mm的縱向缺陷；實驗中采用橫波和縱波聯(lián)合檢測方式，超聲波從不同角度對同一缺陷進行檢測，杜絕了缺陷的漏檢和誤判，同時提高靈敏度和分辨率。檢測完成之后，可以回調歷史檢測記錄，供檢測人員對有異議的檢測結果重新審閱。論文主要介紹飛機油箱焊縫超聲特征成像檢測系統(tǒng)的檢測原理、特點和方法，并基于油箱焊縫檢測要求設計相應的探頭組