飞机高锁螺栓孔边缺陷阵列远场涡流传感器仿真与试验

作     者：宋凯 欧阳永杰 方志泓 霍俊宏 崔西明 SONG Kai;OUYANG Yongjie;FANG Zhihong;HUO Junhong;CUI Ximing

作者机构：南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2022年第43卷第5期

页      面：572-583页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(51865033) 无损检测技术教育部重点实验室基金(EW201908438) 

主　　题：高锁螺栓 阵列 远场涡流 线圈位置 隐藏缺陷 

摘      要：飞机高锁螺栓孔边隐藏缺陷的检测是航空无损检测领域中的难点,远场涡流检测技术不受集肤效应影响,对飞机高锁螺栓紧固件孔边隐藏缺陷检测具有极大优势。针对飞机高锁螺栓紧固件孔边缺陷的检测,设计研发了放置式阵列远场涡流传感器,建立了高锁螺栓孔边隐藏缺陷检测三维模型,优化了检测线圈中心与高锁螺栓中心放置距离,研究了阵列相邻通道间磁场薄弱区缺陷信号衰减趋势,采用阵列放置式的检测方式研究了不同尺寸缺陷检测信号特征。仿真与试验结果表明:检测线圈中心与高锁螺栓中心距离11 mm时检测灵敏度最佳;相邻通道间磁场薄弱区检测信号存在一定程度上的衰减,优化后的探头可检测埋深为4 mm、长×宽×深为5 mm×0.2 mm×2 mm的紧固件孔边隐藏缺陷,且随缺陷长度增大检测信号幅值呈上升趋势。