FLIR新研制的新型熱成像儀：檢測飛機(jī)中復(fù)合材料濕氣問題

       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問題。

       對于一架飛機(jī)來說，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，但這種情況是無可避免的。當(dāng)飛機(jī)飛行到一定高度時，遇到高空中的冷空氣，這些濕氣會凝結(jié)成冰。這樣一來，材料會被張裂，原本穩(wěn)定的“蜂窩”結(jié)構(gòu)變得脆弱。而如果這個過程反復(fù)的發(fā)生，材料結(jié)構(gòu)屢遭破壞，會嚴(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)入濕氣的一個重要工具。通常，進(jìn)行這項檢測*好的時間短是飛機(jī)降落后的一個小時之內(nèi)，因為在這個時間段內(nèi)，飛機(jī)部件材料冷凍液之間的溫度差達(dá)到*大值，會在成像儀中形成足夠明顯的對比度。但當(dāng)一架飛機(jī)停放在機(jī)場幾天后，沒有辦法得到*的成像效果時，又該如何進(jìn)行檢測呢？答案很簡單：FLIR新研制的新型熱成像儀。

       熱成像儀進(jìn)行檢測是一種高效快速的檢測方式，而傳統(tǒng)的檢測方法，例如通過錘子敲擊材料表面，通過聽聲音的差別進(jìn)行檢測等與相比準(zhǔn)確度較差且受時間影響。此外，熱成像儀可以通過溫度差來展示飛機(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)降落后檢測才是*佳的。我們想挑戰(zhàn)這個熱量差的難題，于是我們通過各種方法來增加熱量差，一種方法是進(jìn)行加熱讓被檢測的材料達(dá)到一個恒定的溫度，這種方法通常也叫做加熱熱成像。但其缺點是通過加熱后會發(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*度高的檢測方法，但是實際情況下卻應(yīng)用較少。因為為了得到這樣一個熱量成像圖是非常消耗時間的，而且性價比比較低，所以這并不是一個很好的選擇。

       根據(jù)熱量差的需求，做出進(jìn)一步的研究，在飛機(jī)庫中使用移動冷庫以及干冰直接冷卻機(jī)翼，通過這種方法來盡可能模擬飛機(jī)的飛行環(huán)境和飛機(jī)降落后的熱量差。此外，通過操縱起重機(jī)來移動機(jī)翼保證了每個結(jié)構(gòu)可以得到仔細(xì)的檢查。

       我們準(zhǔn)備了一個小的測試樣本，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)行下一個檢測。通過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，通過所得到的熱成像圖和原圖進(jìn)行對比，清晰的發(fā)現(xiàn)了這些水分的存在。

       針對上述情況證明，F(xiàn)LIR P660行熱成像儀是一臺可靠的熱成像儀，可以提供清晰度較高的分析圖片以及詳細(xì)的數(shù)據(jù)。未來熱成像儀在飛機(jī)工業(yè)上會扮演著更為重要的角色，尤其是隨著越來越多的復(fù)合材料在飛機(jī)上得到應(yīng)用，這種重要性會進(jìn)一步擴(kuò)大。熱成像儀作為飛機(jī)進(jìn)水檢測的主要方法，擁有著與其他方法無法比擬的性價比，對于保證飛機(jī)結(jié)構(gòu)和乘客安全，選擇熱分析儀是必須的。