近日,F(xiàn)LIR公司新研制出一款熱成像儀,是檢查飛機(jī)是否進(jìn)“水”的利器或改觀飛機(jī)中符合材料濕氣檢測(cè)問(wèn)題。
對(duì)于一架飛機(jī)來(lái)說(shuō),由于質(zhì)量和強(qiáng)度的要求,其機(jī)身結(jié)構(gòu)大多使用碳纖維等復(fù)合材料。使用這些復(fù)合材料的飛機(jī)結(jié)構(gòu)基本都保持了一種“蜂窩”狀,一旦水蒸氣等濕氣進(jìn)入這種結(jié)構(gòu),飛機(jī)將變得十分危險(xiǎn),但這種情況是無(wú)可避免的。當(dāng)飛機(jī)飛行到一定高度時(shí),遇到高空中的冷空氣,這些濕氣會(huì)凝結(jié)成冰。這樣一來(lái),材料會(huì)被張裂,原本穩(wěn)定的“蜂窩”結(jié)構(gòu)變得脆弱。而如果這個(gè)過(guò)程反復(fù)的發(fā)生,材料結(jié)構(gòu)屢遭破壞,會(huì)嚴(yán)重影響飛機(jī)飛行的穩(wěn)定性。
由于濕氣的危害,檢查飛機(jī)中的濕氣*變得尤為重要。眾所周知,熱成像儀是檢查飛機(jī)結(jié)構(gòu)是否進(jìn)入濕氣的一個(gè)重要工具。通常,進(jìn)行這項(xiàng)檢測(cè)*好的時(shí)間短是飛機(jī)降落后的一個(gè)小時(shí)之內(nèi),因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)間段內(nèi),飛機(jī)部件材料冷凍液之間的溫度差達(dá)到*大值,會(huì)在成像儀中形成足夠明顯的對(duì)比度。但當(dāng)一架飛機(jī)停放在機(jī)場(chǎng)幾天后,沒(méi)有辦法得到*的成像效果時(shí),又該如何進(jìn)行檢測(cè)呢?答案很簡(jiǎn)單:FLIR新研制的新型熱成像儀。
熱成像儀進(jìn)行檢測(cè)是一種高效快速的檢測(cè)方式,而傳統(tǒng)的檢測(cè)方法,例如通過(guò)錘子敲擊材料表面,通過(guò)聽(tīng)聲音的差別進(jìn)行檢測(cè)等與相比準(zhǔn)確度較差且受時(shí)間影響。此外,熱成像儀可以通過(guò)溫度差來(lái)展示飛機(jī)結(jié)構(gòu)的全貌,并且可以清晰的展示出水分的分布。*重要的是,熱成像儀可以報(bào)告、分析并且解釋可能隱藏的大量濕氣。
由于濕氣和符合材料具有不同的熱性能。當(dāng)加熱或冷卻達(dá)到熱平衡后,可以觀察到濕氣和次啊了之間的不同。通過(guò)熱像儀,可以清晰的觀察到材料表面熱量分布。然而,要想一直得到好的熱分析效果仍然是困難的。
“在這種情況下,由于飛機(jī)庫(kù)的密閉環(huán)境,濕氣和飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料之間的熱量差并不明顯。因此在飛機(jī)降落后檢測(cè)才是*佳的。我們想挑戰(zhàn)這個(gè)熱量差的難題,于是我們通過(guò)各種方法來(lái)增加熱量差,一種方法是進(jìn)行加熱讓被檢測(cè)的材料達(dá)到一個(gè)恒定的溫度,這種方法通常也叫做加熱熱成像。但其缺點(diǎn)是通過(guò)加熱后會(huì)發(fā)生短暫的熱傳導(dǎo)效應(yīng)而使圖像不穩(wěn)定。盡管加熱熱成像是一種*度高的檢測(cè)方法,但是實(shí)際情況下卻應(yīng)用較少。因?yàn)闉榱说玫竭@樣一個(gè)熱量成像圖是非常消耗時(shí)間的,而且性價(jià)比比較低,所以這并不是一個(gè)很好的選擇。
根據(jù)熱量差的需求,做出進(jìn)一步的研究,在飛機(jī)庫(kù)中使用移動(dòng)冷庫(kù)以及干冰直接冷卻機(jī)翼,通過(guò)這種方法來(lái)盡可能模擬飛機(jī)的飛行環(huán)境和飛機(jī)降落后的熱量差。此外,通過(guò)操縱起重機(jī)來(lái)移動(dòng)機(jī)翼保證了每個(gè)結(jié)構(gòu)可以得到仔細(xì)的檢查。
我們準(zhǔn)備了一個(gè)小的測(cè)試樣本,改樣本具有和波音客機(jī)上機(jī)翼相同的材料,向其中注入水分,之后進(jìn)行下一個(gè)檢測(cè)。通過(guò)FLIR P660型熱成像儀我們成功的進(jìn)行飛機(jī)復(fù)合材料的進(jìn)水檢測(cè),通過(guò)所得到的熱成像圖和原圖進(jìn)行對(duì)比,清晰的發(fā)現(xiàn)了這些水分的存在。
針對(duì)上述情況證明,F(xiàn)LIR P660行熱成像儀是一臺(tái)可靠的熱成像儀,可以提供清晰度較高的分析圖片以及詳細(xì)的數(shù)據(jù)。未來(lái)熱成像儀在飛機(jī)工業(yè)上會(huì)扮演著更為重要的角色,尤其是隨著越來(lái)越多的復(fù)合材料在飛機(jī)上得到應(yīng)用,這種重要性會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。熱成像儀作為飛機(jī)進(jìn)水檢測(cè)的主要方法,擁有著與其他方法無(wú)法比擬的性價(jià)比,對(duì)于保證飛機(jī)結(jié)構(gòu)和乘客安全,選擇熱分析儀是必須的。