基于谐振法的飞机多层异质结构件涡流检测方法研究

作     者：奚之飞 黄周洲 

作者机构：南京航空航天大学 国营芜湖机械厂 南昌航空大学 

出 版 物：《中国测试》 (China Measurement & Test)

年 卷 期：2025年

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主　　题：多层异质结构件 大提离 检测线圈 激励频率 复合材料 隐藏裂纹 

摘      要：飞机承力梁是飞机的重要承力结构件，长时间处于受力状态，在其虎口位置应力集中易萌生疲劳裂纹，而裂纹隐藏于较厚的多层异质复合层下，导致涡流检测提离大，并且空间狭小对检测带来极大不便。文章针对多层异质结构件隐藏裂纹的大提离检测难题，提出基于谐振法的涡流检测出传感方法，仿真研究线圈尺寸参数及结构对检测信号的影响，发现检测线圈与平衡线圈间距为1.5mm时，具有最佳检测灵敏度。为验证该仿真模型的正确性，开展承力部件大提离涡流检测试验，试验结果表明，激励频率为30kHz时具有最佳检测灵敏度，在复合层厚度为3mm时信号幅值达到最小，保持复合材料层厚度不变，随着激励频率的增加，涡流检测信号幅值呈衰减趋势，最小检测缺陷长×宽×深尺寸为5mm×0.2mm×5mm，且能够对缺陷进行精准定位，为飞机多层异质结构隐藏裂纹的定量检测提供依据。