Development of lock-in infrared automatic detection system forcarbon fiber honeycomb structure
摘 要
碳纤维蜂窝结构广泛应用于航空航天领域,为确保碳纤维蜂窝结构在服役过程中的安全性,提高碳纤维蜂窝材料检测效率,设计开发了一套锁相红外自动化检测系统。该系统采用锁相红外无损检测技术,配置非制冷红外热像仪,热激励源采用LED(发光二极管)阵列方式,能实现LED高能量均匀加载与长时间连续工作。系统可完成对碳纤维蜂窝材料的自动检测,定位精度为0.1 mm,单次检测面积为400 mm×300 mm(长×宽);采用14×7=98个子工程可最大支持尺寸为3 500 mm×2 500 mm的大型基板检测,并可实现对检测结果的98幅图像无缝拼接,提高检测效率。
Abstract
Carbon fiber honeycomb structure is widely used in aerospace field. It is necessary to ensure the safety of carbon fiber honeycomb structure in service. To improve the detection efficiency of carbon fiber honeycomb material, a phase-locked infrared automatic detection system was designed and developed. The system adopts phase-locked infrared nondestructive detection technology, is equipped with uncooled infrared thermal imager, and its thermal excitation source is LED array. In column mode, the LED can be loaded uniformly with high energy and work continuously for a long time. The system can detect the carbon fiber honeycomb material automatically with a positioning accuracy of 0.1 mm and a single detection area of 300 mm×400 mm. By using 14×7=98 sub-projects, it can support the detection of 3 500 mm×2 500 mm large-scale substrates, and achieves seamless integration of 98 images of detection images to improve detection efficiency.
中图分类号 TG115.28 DOI 10.11973/wsjc202006012
所属栏目 仪器研制
基金项目
收稿日期 2019/9/4
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
备注江海军(1988-),硕士,高级工程师,主要从事红外无损检测技术研发工作
引用该论文: JIANG Haijun,SHENG Tao,CHEN Li,ZHENG Jinhua,FENG Junwei,QIAN Yunxiang. Development of lock-in infrared automatic detection system forcarbon fiber honeycomb structure[J]. Nondestructive Testing, 2020, 42(6): 54~57
江海军,盛涛,陈力,郑金华,冯君伟,钱云翔. 碳纤维蜂窝结构的锁相红外自动化检测系统研制[J]. 无损检测, 2020, 42(6): 54~57
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】李莺歌,张玉生,宫顼,等. 国产高模量碳纤维制备蜂窝夹层结构件的性能评价[J].航天制作技术,2015,6(3):8-15.
【2】张芳. 国产BHM3碳纤维在卫星结构中的应用研究[J].航天制造技术,2015,10(5):26-29.
【3】王萍萍,罗文波,邹经湘,等.碳纤维蜂窝夹层结构动特性分析[J].复合材料学报,2002,19(6):134-136.
【4】刘晶晶. 碳纤维增强树脂基复合材料结构的超声检测[J].无损检测,2016,38(10):64-66.
【5】周祝林. 碳纤维复合材料蜂窝夹层结构侧压强度理论计算[J].纤维复合材料,2000,18(3):24-25.
【6】王非,许文斌,周秀燕,等. 碳纤维蒙皮/铝蜂窝夹层材料的埋件结构破坏形式分析[J].纤维复合材料,2015,32(2):30-33.
【7】李晓霞, 伍耐明, 段玉霞,等. 碳纤维层合板低速冲击后的红外热波检测分析[J]. 复合材料学报, 2010, 27(6):88-93.
【8】黄松岭, 李路明. 复合材料胶接缺陷的红外热像检测[J]. 宇航材料工艺, 2002, 32(6):43-46.
【9】蒋淑芳, 沈京玲, 杨党纲,等. 铝蜂窝胶接缺陷的红外热波无损检测[J]. 无损检测, 2006,28(1):23-25.
【10】王扬, 李科, 刘俊岩. CFRP复合材料层板缺陷的红外热波成像检测方法[J]. 航空制造技术, 2016(4):36-42.
【11】江海军,陈力.红外热波成像技术在复合材料无损检测中的应用[J].无损检测,2018,40(11):43-47.
【12】何银行.基于红外锁相法的飞机蒙皮损伤检测试验研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2009.
【2】张芳. 国产BHM3碳纤维在卫星结构中的应用研究[J].航天制造技术,2015,10(5):26-29.
【3】王萍萍,罗文波,邹经湘,等.碳纤维蜂窝夹层结构动特性分析[J].复合材料学报,2002,19(6):134-136.
【4】刘晶晶. 碳纤维增强树脂基复合材料结构的超声检测[J].无损检测,2016,38(10):64-66.
【5】周祝林. 碳纤维复合材料蜂窝夹层结构侧压强度理论计算[J].纤维复合材料,2000,18(3):24-25.
【6】王非,许文斌,周秀燕,等. 碳纤维蒙皮/铝蜂窝夹层材料的埋件结构破坏形式分析[J].纤维复合材料,2015,32(2):30-33.
【7】李晓霞, 伍耐明, 段玉霞,等. 碳纤维层合板低速冲击后的红外热波检测分析[J]. 复合材料学报, 2010, 27(6):88-93.
【8】黄松岭, 李路明. 复合材料胶接缺陷的红外热像检测[J]. 宇航材料工艺, 2002, 32(6):43-46.
【9】蒋淑芳, 沈京玲, 杨党纲,等. 铝蜂窝胶接缺陷的红外热波无损检测[J]. 无损检测, 2006,28(1):23-25.
【10】王扬, 李科, 刘俊岩. CFRP复合材料层板缺陷的红外热波成像检测方法[J]. 航空制造技术, 2016(4):36-42.
【11】江海军,陈力.红外热波成像技术在复合材料无损检测中的应用[J].无损检测,2018,40(11):43-47.
【12】何银行.基于红外锁相法的飞机蒙皮损伤检测试验研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2009.
相关信息