В НГТУ НЭТИ предложили тепловой метод мониторинга дефектов воздушных судов

Изображение: (cc0) Нэнси Холл; Исследовательский центр Гленна, НАСА
Работа элеронов при управлении креном
Работа элеронов при управлении креном

Исследование возможности применения теплового метода неразрушающего контроля (МНК) для поиска отслоения обшивки современных воздушных судов провели ученые Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) НЭТИ, 27 февраля сообщает пресс-служба вуза.

По результатам исследования была установлена перспективность применения теплового МНК для мониторинга целостности композитных сотовых конструкций воздушных судов.

Профессор кафедры самолето- и вертолетостроения НГТУ НЭТИ Илья Зверков пояснил задачу, решаемую исследователями:

«В процессе жизненного цикла возникает проблема выявления, контроля и ремонта различных дефектов на поверхностях воздушного судна. Данные дефекты часто встречаются на поверхностях управления современных воздушных судов (руль высоты, руль направления, элероны, элементы механизации крыла) и значительно влияют на летную годность и безопасность полетов. Следовательно, необходимо применить наиболее эффективные методики выявления и оценки дефектов — с точки зрения качества, трудозатрат и экономической составляющей».

С этой целью аспирантами НГТУ НЭТИ Никитой Клочковым и Денисом Гавриловым было выполнено моделирование теплового контроля композитной сотовой панели (КСП) для определения эффективности и целесообразности применения теплового МНК для поиска и оценки размеров отслоения обшивки. Результаты моделирования были проверены экспериментально.

Ученые установили, что при тепловом воздействии наиболее интенсивный нагрев обшивки происходил в районе ее отслоения, а в области без повреждения температура была ниже. На термопрофилограмме продольной оси КСП, полученной при моделировании, была видна разница в температуре целой и дефектной областей.

Было установлено также распределение поля разницы температур на поверхности образца в начале цикла нагрева и конца цикла охлаждения. Итогом обработки экспериментальных результатов стала ярко выраженная область отслоения обшивки.

«В настоящий момент мы занимаемся изготовлением экспериментальной установки, которая обеспечит повторяемый цикл нагрев-охлаждение по всей поверхности исследуемого образца. Варьируя время нагрева и интенсивность охлаждения, выясним, при каких параметрах можно быстро обнаружить участок отслоения обшивки», — рассказал Илья Зверков.

Профессор отметил, что перспективность тепловизионного метода заключается как в высокой скорости проведения диагностики, так и достаточной точности выявления дефектов в композитных сотовых конструкциях воздушных судов.