超声导波传感器阵列在航空器结构健康监控中的应用进展
摘要
为了保证航空器的飞行安全,必须对航空器结构部件进行早期检测,防止疲劳裂纹等缺陷导致灾难性失效。结构健康监控技术通过在航空器结构上安装智能传感器,对结构损伤和健康状况进行监控。超声导波传播距离远、速度快,非常适合航空器机翼等大型构件和复合材料结构的无损检测。本文结合超声导波检测和结构健康监控技术,介绍了超声传感器阵列布置和优化方法,及其在飞机机翼、复合材料板、直升机蜂窝结构健康监控中的应用,采用先进的数学物理方法进行传感器阵列优化、模拟计算、缺陷检测和成像重建,取得了良好的检测效果。原位实时监控是航空器无损检测的未来发展目标,而超声导波传感器阵列将在航空器结构缺陷检测方面发挥重要作用,特别是基于超声导波传感器网络的无线通讯和原位检测系统,是航空器无损检测的重要发展方向。