[發明專利]一種飛機板孔連接結構疲勞損傷的動態實時監控方法

有效

• 申請號: 201410727593.1
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN105651857B
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 劉秀麗;董登科;張海英;姜躍進
• 申請（專利權）人: 中國飛機強度研究所
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種飛機板孔連接結構疲勞損傷的動態實時監控方法，該方法包括如下步驟：

第一步確定傳感器，該傳感器為可調頻超聲波傳感器，

對傳感器波形的選擇：傳感器發出的超聲波能夠在飛機的板件結構中橫向或鋸齒形傳播，

對傳感器頻率的選擇：探頭頻率為4.5～5.5MHz，

對傳感器晶片尺寸的選擇：直徑為φ13.5～14.5mm，使得易于激起板波，

對傳感器入射角的選擇：在使用透聲斜楔以橫波入射法在板中激發板波時，為保證較強的發射，傳感器的入射角α由下式確定：

C_l——透聲斜楔中橫波傳播速度；

C_P——在板材中所激起的板波的傳播速度模式；

將上述的傳感器放在試塊上，傳感器的探頭垂直指向貼放在試塊上，且位于試塊的非邊緣區域，以避免產生盲區或邊界效應，在70°-120°范圍內改變入射角，記錄板端反射波高和入射角關系，對同一厚度板材得到一系列數據，繪成曲線，當涉及不同厚度板材時，對不同厚度板材得到不同厚度的系列數據，繪出一族曲線，選取反射波最高時的入射角，

按照上述要求制作可調頻超聲波傳感器；

第二步：將通過以上步驟制作出的超聲波傳感器，在所需要監控的板孔連接件上進行布陣，用耦合劑進行耦合，用硅橡膠將所述傳感器固定在被監測的板孔連接件上，連接傳感器與多通道超聲儀，對被監控的板孔連接件上的鉚釘孔邊或螺栓孔邊的疲勞損傷進行動態實時的監控。

2.如權利要求1所述的飛機板孔連接結構疲勞損傷的動態實時監控方法，其特征在于：傳感器頻率的選擇為5MHz。

3.如權利要求1所述的飛機板孔連接結構疲勞損傷的動態實時監控方法，其特征在于：傳感器晶片尺寸的選擇為φ14mm。

4.如權利要求1所述的飛機板孔連接結構疲勞損傷的動態實時監控方法，其特征在于：在70°-120°范圍內改變入射角，且每次可增加5°或10°。