Статьи автора

Акустико-эмиссионная локация дефектов аналитическим и табличным способами при статическом нагружении композиционного кессона крыла самолета

Номер выпуска 5 от 20.12.2025

Приведены результаты акустико-эмиссионного контроля кессона крыла самолета, выполненного из композиционного материала АСМ 102 130 С UD. Нагрузка изменялась ступенями с шагом, составляющим 10 % от ее максимального значения. Перед нагружением осуществлялась калибровка зон контроля, состоявших из четырех пьезоэлектрических преобразователей акустической эмиссии. С целью уменьшения влияния анизотропии и конструктивных особенностей кессона крыла на погрешности локации дефектов разработана новая методика, состоящая из аналитического и табличного способов. При аналитическом способе расчет координат дефектов выполнялся по трем датчикам пьезоантенны, а погрешность локации включала случайную и систематическую составляющие. Неточное определение разности времен прихода сигналов на датчики пьезоантенны являлось основным источником случайной составляющей погрешности. На появление систематической погрешности оказывала влияние сложность конструкции. При этом особенности объекта контроля затрудняли прямолинейное распространение звуковой волны. При использовании табличного способа конструкция кессона разбивалась на ряд зон и вычислялась матрица соответствия разности времен прихода сигналов координатам выбранных ячеек. Показано, что число сигналов, локализованных табличным способом, больше, чем аналитическим. Практическое применение разработанной методики локации показало, что среднее значение приведенной погрешности уменьшилось в два раза при расчете координаты Х и в шесть раз при расчете координаты Y. Это позволило снизить погрешности локации, связанные с местом расположения калибровочных точек на конструкции. При превышении погрешности локации сигналов допустимого значения, определяемого размером ячеек, они исключались из дальнейшего рассмотрения, как не локализованные.

44 0

ВЛИЯНИЕ МЕТОДОВ ФОРМОВАНИЯ НА ДЕФЕКТЫ В ОБРАЗЦАХ ИЗ УГЛЕПЛАСТИКА АСМ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

Номер выпуска 6 от 01.06.2025

Проведены статические испытания образцов из углепластика АСМ, изготовленных методами автоклавного и вакуумного формования. Для контроля дефектов применялись акустические методы (акустико-эмиссионный и ультразвуковой), тензометрия и выполнялся микроанализ шлифов. Локация сигналов акустической эмиссии в области концентратора напряжений позволила определить, что при автоклавном формовании количество дефектов в десять раз меньше, чем при вакуумном. Ультразвуковой и акустико-эмиссионный методы, тензометрия и микроанализ позволили определять структуру углепластика АСМ, координаты дефектов и их тип. При контроле ненагруженных образцов, выполненных вакуумным формованием, обнаружены производственные дефекты, которые при статическом растяжении увеличивались в размерах и приводили к зарождению новых разрушений. В образцах, изготовленных методом автоклавного формования, производственные дефекты не обнаружены. Микроанализ образцов, произведенных вакуумным методом, выявил дефекты, связанные с разрушением волокон, растрескиванием матрицы, расслоением. Испытания образцов, выполненных автоклавным формованием, показали, что дефекты в них практически отсутствуют.

35 0