渦輪盤是飛機發(fā)動機的關(guān)鍵構(gòu)件,其運作在高應(yīng)力、高轉(zhuǎn)速,高載荷的嚴酷復(fù)雜環(huán)境下,即使存在微小缺陷和疲勞損傷都可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果,因此對渦輪盤進行無損檢測至關(guān)重要。理論和試驗表明,工件中的裂紋在擴展到斷裂的臨界尺寸前仍然能夠在原定載荷下服役到下一次檢修,剩余壽命評價對構(gòu)件的安全運轉(zhuǎn)具有重要作用。剩余壽命的評價方法不僅需要檢出缺陷,更需要對缺陷在每個階段的尺寸變化進行精確定量,這對無損檢測的方法提出了更高的要求。傳統(tǒng)的超聲檢測使用的單晶探頭檢測范圍小、聲束能量低,對航空渦輪盤中微小缺陷的檢測精度不足。超聲相控陣檢測技術(shù)以其具有聚焦、偏轉(zhuǎn)、能量高和多種顯示模式的檢測優(yōu)勢,近年來被廣泛應(yīng)用在航空渦輪盤的無損檢測中。然而,航空渦輪盤件組織結(jié)構(gòu)、幾何形狀、材料屬性復(fù)雜均導(dǎo)致超聲相控陣檢測技術(shù)存在問題。因此,改善超聲相控陣的聲場控制模式以提高檢測能力,探求超聲相控陣新的定量方法以提高定量精度是航空渦輪盤超聲相控陣檢測的研究重點,據(jù)此開展以下3方面的研究工作:第一,對超聲相控陣檢測參數(shù)進行了優(yōu)化配置。通過試驗方法對比分析了探頭頻率、陣元數(shù)、耦合方式、耦合劑對渦輪盤相控陣檢測圖像質(zhì)量的影響。給出了渦輪盤超...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1技術(shù)路線

空大學(xué)碩士學(xué)位論文第1章緒術(shù)路線據(jù)研究目標及內(nèi)容，研究制訂了相應(yīng)的技術(shù)路線，如圖1-1所示：

圖2-1相控陣系統(tǒng)基本組成圖

通過計算機的延遲處理進行缺陷的掃描成像[41~42]。超聲相控陣技術(shù)的物彈性動力學(xué)中的聲學(xué)理論。本章主要介紹了超聲相控陣的聚焦原理、掃查方式、常用定量方法以及頭的聚焦聲場特性。概述了超聲相控陣的延遲、聚焦及偏轉(zhuǎn)特性、詳細控陣的幾種顯示方式，細致闡述了有限元原理以及超聲相控陣有限元....

圖2-2脈沖發(fā)射和回波接收時的聲束形成和時間延遲

學(xué)碩士學(xué)位論文第2章相控陣超聲檢測技術(shù)超聲探頭是超聲相控陣檢測中最關(guān)鍵的部分。超聲相控陣個獨立的壓電晶片發(fā)射/接收信號的相位延遲，從而控制合，達到波束偏轉(zhuǎn)、聚焦等多種相控效果，實現(xiàn)對檢測聲束等聲束特性控制的目的。因此，相位延時是超聲相控陣技到的某一深度的回波信號獲得激勵時....

圖2-3超聲相控陣聲束的聚焦

圖2-3超聲相控陣聲束的聚焦是相控陣換能器陣列組合中一維線陣列的聲束偏轉(zhuǎn)示意圖延時來實現(xiàn)聲束位置在試樣空間內(nèi)的偏轉(zhuǎn)。在發(fā)射點處于過計算各陣元與發(fā)射點的相對位置從而得到聲束傳播至焦各陣元的發(fā)射延時進行調(diào)整，以控制聲束在空間內(nèi)的偏轉(zhuǎn)圖2-4超聲相控陣聲束的偏轉(zhuǎn)相控陣掃描及顯示....

本文編號：3949854