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工业内窥镜孔探在航空发动机涡轮叶片检测中的应用

2022-06-27 13:39:37

孔探是利用工业内窥镜(即:孔探仪)对发动机进行检测的一种技术,具有非破坏性、直观、快捷的优点。韦林等进口内窥镜品牌在进入国内市场后,起初就是以航空孔探领域作为先锋,后来逐渐在其他领域推广。孔探技术在航空领域的应用,也逐步从定性观察,发展为定性定量检测相辅相成,并且朝着自动化、智能化的方向发展。

自由曲面造型的航空发动机涡轮叶片,是影响发动机性能的重要因素,也是检测的重点,针对其形状、缺陷等问题,常用的检测手段包括:三坐标测量技术、UT技术、渗透检测等。本文先容工业内窥镜孔探技术在航空发动机涡轮叶片检测中的应用,帮助您了解现状,放眼未来。

工业内窥镜

1. 定性观察叶片缺陷。腐蚀、裂纹、叶尖掉块等都是涡轮叶片可能存在的损伤,特别是不连续缺陷——裂纹,对飞行安全影响重大,采用有效的方法尽早发现叶片裂纹一直是航空领域所追求的。工业内窥镜可以探入发动机腔体内部,直观地观察每一级叶片表面损伤。韦林相位扫描三维立体测量的深度图功能,可以辅助甄别叶片涂层脱落和裂纹,避免误判;韦林高清内窥镜,则可以发现裂纹的蛛丝马迹,为决策和处理预留更充裕的时间。

2. 定量测量叶片相关参数。通过长度测量、多线段测量、深度测量等模式,测量细小裂纹以及复杂曲折裂纹的长度、以及深度等。韦林高清内窥镜可以在更远距离进行观测和测量,对于大尺寸叶片裂纹缺陷也可以一次性得到测量结果。还可以通过测量平面和3D点云图的协作,准确测量叶尖到机匣的距离。通过缺陷测量结果以及一些指标的测定,可以定量反映缺陷的特性、或者对发动机性能优化提供可靠建议。

3. 利用转动工具提升叶片孔探检测效率。对于燃气涡轮发动机涡轮叶片的检测,传统工作方式需要两个人协作共同完成,一名操编辑用扳手转动发动机,一名操编辑通过内窥镜观察,这个过程要求较高的协调度。引入带有数控电动马达的转动工具,孔探人员可通过按钮手动控制叶片旋转或者设置为转动工具的自动转动模式,转动速度和停顿时间可按需调整,从而一人就可以完成叶片孔探检查任务,更快、更容易、更精确,而且节省了人力。

4. 人工智能的融合。工业内窥镜检测技术的向前发展,需要新技术的不断融合,韦林内窥镜产品的发展历程很好地诠释了这一点,前有数字化技术、一体化机型、三维立体测量技术的惊艳,如今韦林内窥镜的厂家则致力于将AI赋能孔探仪,智能识别缺陷、3D图像拼接、以及叶片计数自动化,都将使得航空发动机涡轮叶片检测在传统方式的基础上再次向前迈进。



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