وجد علماء من "MISiS" NUST طريقة لاكتشاف العيوب في أجزاء الطائرة التي يبلغ حجمها 50 ميكرون

طورت مجموعة من العلماء من NUST “MISiS” بقيادة البروفيسور ألكسندر كارابوتوف جهازًا محليًا فريدًا لتشخيص المواد بالموجات فوق الصوتية بالليزر ، قادرًا على اكتشاف أصغر العيوب الداخلية بدقة مائة من المليمتر. سيؤدي تطبيق التطوير في إنتاج وتشغيل الطائرات إلى رفع خصائص الجودة والموثوقية إلى مستوى جديد.



ويرتبط تطوير التكنولوجيا بزيادة الأحمال الميكانيكية والحرارية على العناصر الهيكلية الأكثر قوة وتتطلب استخدام مواد استراتيجية جديدة ، مثل المركبات والطلاء الإضافي. هذه المواد فريدة من نوعها في القوة والخفة ، ولكنها غير متجانسة من الناحية الهيكلية ، لذلك يحدث تطور الكسر الحرج فيها بشكل أسرع من المعادن التقليدية.

يمكن أن تتحول أصغر المسام والعيوب في تفاصيل آليات الطائرة عند تعرضها لمزيج من الفولتية المتناوبة في الهواء إلى صندوق - أي بحجم مماثل للأجزاء الوظيفية للطائرة - صدع ، ويسبب كارثة. لمنع الضرر ، يجب أن تخضع العقد الأكثر أهمية للبطانة لفحص ثلاثي الأبعاد للهيكل الداخلي ، والذي سيكشف البؤر المعيبة في مرحلة مبكرة.

« «», 2015 , - , , , - 3D- , », – «» .

يتمتع منظار البنى بالموجات فوق الصوتية بالليزر الذي تم تطويره في NUST “MISiS” بدقة مكانية متزايدة (50 ميكرون) مع الحفاظ على عمق تحري كبير (يصل إلى 40 مم) ويسمح للمرء بتوصيف العيوب من خلال خصائصه الميكانيكية وشكله ، والحصول على نموذج ثلاثي الأبعاد بالفعل للجزء.



وفقا لمدير المشروع ، البروفيسور ألكسندر كارابوتوف ،

« , - , - – . 6-10 -, , – , , , . , ».

يحتوي الشعاع فوق الصوتي الذي تم إنشاؤه بواسطة نبضة ليزر على عدد من الخصائص الفريدة التي يكاد يكون من المستحيل تنفيذها باستخدام الوسائل التقليدية - نبضات "الموجات فوق الصوتية القصيرة" ، والحفاظ على شكل موجة واضح ، وشعاع بالموجات فوق الصوتية الضيق دون تدخل جانبي. يسمح لك هذا بالتحكم في الأجزاء في الحالات التي تكون فيها الطرق الأخرى غير فعالة ، على سبيل المثال ، لاكتشاف وتمييز الطبقات بين كل طبقة متتالية من المواد المركبة.

تم بنجاح اختبار نموذج أولي من ذوي الخبرة لنظام الاختبار الآلي غير المدمر المطور للتحكم في كيسات الجناح من ألياف الكربون لبطانة الركاب الروسية الجديدة متوسطة المدى ، بما في ذلك أثناء اختبارات الإجهاد.

تم إطلاق الدفعة الأولى من أجهزة الكشف عن العيوب بالموجات فوق الصوتية بالليزر في الإنتاج على نطاق صغير ومن المخطط استخدامها في صناعة الطيران المحلية.

البروفيسور ألكسندر كارابوتوف - رئيس مختبر "التشخيص بالموجات فوق الصوتية لهيكل وخصائص الصخور والمواد الإنشائية غير المتجانسة" NITU "MISiS" ، الفائز في المسابقة الدولية المفتوحة لمنح NITU "MISiS". الاهتمامات البحثية: الحزم الصوتية القوية ، والعمل الذاتي لموجات السفع ، والتركيز الذاتي على الحزم فوق الصوتية ، والليزر البصري ، وطيف الليزر بالموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي.

Source: https://habr.com/ru/post/ar397137/