无损检测在航空维修中的应用陈财
摘要：目前无损检测在飞机维修中已经得到广阔的运用，无损检测对降低飞机
检修中的损耗，保证飞机寿命意义重大，而且当前飞机中对新技术、新结构和新
材料的使用越来越多，传统的检测技术已经很难满足使用需求，无损检测技术在
飞机维修中的应用也越来越广。

关键词：无损检测；航空维修；应用分析
引言
随着我国科技发展水平的不断提高，无损检测在工程建设中的应用日益成熟，无论是对工程应用安全性的提高来说，还是对工作效率的提高而言，都发挥着十
分重要的作用。

通常来说，无损检测综合性较强，能够实现对工程材料内部结构
的探测，从而及时发现工程中存在的缺陷，有效规避风险，提高工程应用安全。

将这一技术应用到航空维修中来，对航天器中动力单元故障的及时发现十分有利，能够降低航空维修难度，提高设备运行效率。

1 传统无损检测技术在航空维修中的运用
1.1 航空维修中超声波的应用分析
超声波技术，对应用环境的要求较低，灵敏性好，准确性高，在航空维修中
具有十分明显的应用优势。

但就这一技术在航空维修中的实际应用来看，依旧存
在着一些不足。

比如说，在对一些球形设备执行检测任务时，就无法收集到充分
的回波，进而导致损伤种类确定难度的增大，不利于航空维修工作的开展。

1.2 航空维修中涡流技术的应用分析
涡流检测技术的应用比较广泛，能够极大地提高航空维修工作的有效性。

这
一技术的应用原理是，利用电磁感应现象对航空器中的导电设备进行检测，具有
可操作性高、工作流程简单、对应用环境要求较低等优点。

除此以外，涡流检测
能够在不接触的情况下完成检测作业，无需额外使用耦合剂。

涡流技术只能实现
对导电设备的表面性检测，无法深入检测设备内部结构，对于损伤类型、位置等，难以进行准确检测。

所以说，这一技术主要应用于表面易出现裂缝材料的检测。

2 新型无损检测在航空维修中的应用
新一代无损检测技术除了要保证尽可能地满足检测的需要，维持稳定的检测
质量，更加讲求设计独特，易于操作的设备，更快的检测速度以及更低的维护成本。

传统的无损检测存在很多局限性，如渗透检测法和磁粉检测法由于适用范围
已经不能满足现今大多数复合材料以及其对环境造成污染，对操作要求较高等原因，在一些发达国家已经淘汰。

无论从形式上还是从规模上来说，传统的无损检
测技术都满足不了要求，因此众多技术公司纷纷开发新的无损检测技术，其中红
外热成像系统（Thermography）、剪切干涉技术（Shearogra-phy）、移动式自动
扫描系统（MAUS）、声发射技术（AcousticEmis-sion）、中子射线成像技术（NeutronTomography）等研究成果最为显著。

2.1 激光全息检测的应用
在航空设备受到荷载作用力的影响下会发生一定的变化，这种变化与其自身
存在的损伤程度有着较强的关联。

在航空设备外界荷载作用力变化程度不同时，
其相关设备与零件的变化程度在不尽相同。

激光全息检测方法利用航空设备的这
一物理性质对航空设备的变化程度进行检测并记录，并对记录的数据进行科学合
理的分析，进一步判断相关零件与设备存在损伤的程度。

2.2 红外线检测的应用
航空设备在运行过程中，各种零件与材料都会产生一定情况的热能，这也是
相关机械设备在运行中常见的物理现象。

对航空设备运行期间的发热状况进行检测，可以更好的发现航空设备中存在的相应问题。

热激发装置和探测装置结合在
一个整体的机匣中，整个机匣重量不大于5kg，机匣上有手提把手和手提触发装置，方便操作人员手持进行检测。

除此以外还可以装在三脚架或者机械手等装置
上进行检测。

这套热激发装置和探测装置一次探测最大尺寸可达27cm×37cm，也
就是大约0.1m2。

2.3 微波检测的应用
工作人员对相关航空设备的各种运行参数进行检测，并使其来表现有待检测
设备的微波表现状况，对其微波物理性质的变化情况、检测设备自身耗电的相关
参数、设备正切角的关联性等进行观察，可以更好地对相关设备中存在的损伤情
况进行掌握。

2.4 声发射检测的应用
声发射技术AcousticEmission简称AE，是一种应用日趋广泛的现代无损检测
新技术。

受力构件的材料内部在裂纹萌生、扩展过程中会释放塑性应变能并以应
力波形式向外传播扩展，这就是声发射现象，AE就是采用高灵敏度的声发射压电传感器安装于受力构件表面形成传感器陈列，实时捕捉来自于构件内部裂纹扩展
的动态信息，通过对这些信号的处理分析，可以检测材料内存在的裂纹损伤进行
分析和研究。

形象地讲，这是一种听声技术，像医生用听诊器对人体听声来诊病
一样，通过听构件内部故障声音来对构件诊断。

声发射检测方法属于动态无损伤
检测方法中的一种，其主要采用了损伤声发射信号与无损伤设备发射信号不同这
一特征，对航空设备的损伤情况进行科学的判断。

相同的损伤出现在不定的位置，对其内部构建的损害也存在着不同。

工作人员在确定存在相应损伤零件的同时，
可以对相关设备进行科学的监测，这是传统无损检测方法所不能完成的。

在少数
航空材料外，大多数航空材料都存在相应的声发射现象。

所以，声发射检测方法
的使用在一定环境下不受材料的限制。

3 无损检测技术在航空维修中的发展趋势
3.1 原位检测
传统检测技术下，飞机若需要大修则需要拆开若干零件，检修完毕后再组装
回去，拆装过程浪费大量的工作量，而且拆装也会导致拆装处出现损伤，所以飞
机检修的理念是能不拆则不拆，在原位检测技术下，可以针对某种具体机型设定
专门的原位检测点，以监测发动机涡轮导向叶片是否弯曲为例，传统方式需要拆
卸发动机，费用与成本均较高，而采用原位检测技术，这些工作可在几小时内完成，节省大量人力物力和财力。

3.2 新型检测技术的应用
随着我国航空研究水平的不断提高，无论是在航空维修理念的完善上，还是
在航空维修技术的提高上，都取得了突破性的进展，极大地促进了社会发展。

除
了上文中介绍的几种新型无损检测技术，热成像技术、射线技术等在航空维修中
的应用效果也十分显著。

3.3 动态监控技术
飞机损伤可以分为静态损伤和动态损伤，传统检测技术只能对飞机静态损伤
进行监控，但是飞机在工作状态下损伤是如何扩展等动态信息缺乏了解，目前先
进的无损检测技术可以对飞机结构实时检测，这样当飞机在运行过程中损伤裂纹达到一定程度时会报警，飞机在运行过程中地面监控机构可以了解飞机关键部位的损伤情况。

3.4 智能化、便携式设备
做好飞机维修的关键在于做好检测工作，而检测的有效性和可靠性需要依赖先进的智能化探测设备，当进行外场检修工作时，对检测设备的智能化和便携式要求较高，目前航空检测车已经具备现场超声、涡流成像，配备CT扫描等一系列计算机智能控制设备，能够快速高质量对飞机损伤情况进行评估，国内外目前已经开发很多具备X射线和中子射线照相系统的机器人，可以节省传统飞机检修大量的定期检测维护工作，提高检修维护工作人员的工作效率。

结语
综上所述，在科学技术快速发展的影响下，无损伤检测方法快速完善，并在航空维修中得到了广泛的应用。

其中超声波检测方法、红外线检测方法、激光全息检测检测方法、涡流检测方法的使用，进一步提高了工作人员对航空设备损伤检测的料率。

更好地促进航空领域的快速发展。

参考文献：
[1]贾丽姣，王进.无损检测技术在航空工业中的应用与发展[J].科技创新与应用.2016（26）
[2]马作江，高峰，刘乃刚.无损检测技术在航空维修中的应用[J].黑龙江科学.2015（07）
[3]马作江，高峰，刘乃刚.无损检测技术在航空维修中的应用[J].黑龙江科学.2015（07）。