Evident LogoOlympus Logo
洞见博客

3 способа НК, повышающие уровень безопасности полетов

作者  -
Aircraft safety

В мире, где каждый день совершается около ста тысяч рейсов, безопасность полетов является абсолютным приоритетом. Оборудование неразрушающего контроля (НК) позволяет обследовать труднодоступные компоненты самолетов и вертолетов, которые ранее было невозможно осмотреть без разборки конструкции, что приводило к высокому риску повреждения и сокращению ресурса эксплуатации воздушного судна.

3 способа, позволяющие обеспечить безопасность полетов с помощью оборудования неразрушающего контроля и видеоэндоскопов.

1. Визуализация дефектов

Элементы конструкции самолетов подвержены коррозионному растрескиванию, коррозионно-усталостному разрушению и эрозии; и даже самый небольшой своевременно необнаруженный дефект может привести к отказу. Однако, далеко не все компоненты самолетов и вертолетов доступны для визуального контроля. Наиболее эффективным инструментом здесь является видеоэндоскоп.

Видеонэндоскопы имеют длинную узкую рабочую часть (зонд), которая позволяет контролерам проводить удаленный осмотр труднодоступных областей, например, внутренней поверхности реактивного двигателя на наличие дефектов. Качество изображения и видео играют огромную роль. Современное оборудование дистанционного визуального контроля, как например, видеоэндоскопы IPLEX® NX с технологией цифрового формирования изображений и яркой лазерной подсветкой, позволяют быстро выявлять дефекты. При обнаружении дефекта, функция стерео-измерения позволяет измерить его для документации или наблюдать за его состоянием в течение времени.

Контроль реактивного двигателя с помощью видеоэндоскопа
Контроль реактивного двигателя с помощью видеоэндоскопа

Однако, некоторые дефекты невозможно увидеть невооруженным глазом. Такие дефекты, как трещины и коррозия, часто возникают и развиваются в местах крепления (крепежные детали между алюминиевыми слоями) и скрыты от глаз. Технология вихретоковых матриц используется для выявления этих подповерхностных трещин и коррозии путем возбуждения магнитного поля внутри структуры. Дефекты изменяют амплитуду и траекторию вихревых токов, предупреждая оператора о возможном наличии скрытых несплошностей.

Контроль корпуса самолета с использованием технологии вихретоковых матриц
Контроль корпуса самолета с использованием технологии вихретоковых матриц

2. Выявление непроклеев и расслоений в композитных материалах

Композиционные материалы (КМ) давно используются в авиакосмической отрасли, а современные гражданские самолеты уже на 50% состоят из композитов. Применение композиционных материалов в конструкциях ЛА объясняется их легкостью и высокой прочностью. Композиционные материалы должны тщательно проверяться на наличие дефектов и несплошностей. В зависимости от особенностей структуры из КМ, разряды молнии и другие ударные воздействия могут привести к возникновению различного рода повреждений. Среди наиболее часто встречающихся дефектов КМ: непроклеи и расслоения, ослабляющие сцепление между слоями материала. Оба типа дефектов нарушают целостность композита.

Непроклей – нарушение сцепления между адгезивом и композитом. Непроклеи понижают прочность композита и нарушают целостность всей структуры. Некоторые непроклеи можно выявить при визуальном контроле, но чаще всего такие дефекты остаются скрытыми. Расслоения встречаются в многослойных композитах на границе раздела слоев и могут быть также невидимы для невооруженного глаза. Для выявления такого рода дефектов применяется ультразвуковой контроль и контроль качества клеевых соединений.

Звуковые волны позволяют определить качество сцепления слоев. Например, многорежимный дефектоскоп композитных материалов BondMaster® 600 генерирует с помощью преобразователя низкочастотные импульсы для выявления дефектов. При наличии несплошности (непроклея или расслоения) преобразователь регистрирует изменения внутри КМ, и данный компонент либо выводится из эксплуатации, либо отправляется в сервисный центр. При отсутствии несплошностей, звуковые волны продолжают движение и распространяются в материале.

Контроль КМ на наличие расслоений
Контроль КМ на наличие расслоений

3. Измерение толщины и выявление коррозии

Все компоненты ЛА должны находиться в определенном диапазоне толщины для безопасного функционирования. Например, лобовое стекло самолета должно быть достаточно толстым во избежание растрескивания. Как правило, лобовое стекло самолета состоит из двух относительно толстых слоев и тонкой прозрачной полимерной пленки между ними. Царапины на лобовом стекле можно снять полировкой, но важно, чтобы окно сохраняло должную толщину.

Толщина металлических деталей летательных аппаратов также очень важна. Утонение металла вследствие коррозии может привести к разрушению фюзеляжа и разгерметизации салона самолета. Высокая влажность воздуха и большая разность температур вызывает коррозию на наружных поверхностях обшивок самолетов, и в результате приводит к утонению и разрушению металла.

Для измерения толщины используется тот же метод, что при контроле качества клеевых соединений: ультразвуковой контроль. Толщиномер 38DL PLUS® с ПО для измерения многослойных материалов использует ультразвуковой метод для измерения толщины отдельных слоев и общей толщины лобового стекла с целью проверки его на соответствие требованиям безопасности. Аналогичным образом, прибор может использоваться для контроля композитных материалов на наличие расслоений.

Измерение толщины лопасти вентилятора
Измерение толщины лопасти вентилятора

См. также

Включите звук! Как акустические зонды обеспечивают безопасность полетов

Измерение толщины полимерного лобового стекла ЛА

Неразрушающий контроль качества клеевых соединений в композитных конструкциях самолетов

Content Manager

Phil Graham has undergraduate degrees in history and anthropology, a master’s degree in the humanities from the University of Chicago, and a PhD in anthropology from the University of Connecticut. He spent many years teaching writing-intensive college courses before joining Evident. Phil enjoys using his training in the social sciences to communicate with the public about advanced technologies and products. 

九月 11, 2018
Sorry, this page is not available in your country
InSight Blog Sign-up
Sorry, this page is not available in your country
Let us know what you're looking for by filling out the form below.
Sorry, this page is not available in your country