Wykrywanie uszkodzeń w konstrukcji samolotu w trakcie realizacji pełnoskalowej próby zmęczeniowej z wykorzystaniem czujników zintegrowanych
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Opracowanie niezawodnych systemów zautomatyzowanego monitorowania stanu konstrukcji lotniczych (SHM), pozwalających na zdalną ocenę stanu danego statku powietrznego oraz obniżenie kosztów jego eksploatacji stanowi jeden z wiodących kierunków rozwoju technologii w przemyśle lotniczym. Jedną z idei budowy takiego systemu jest wykorzystanie fal Lamba wzbudzonych w danym elemencie konstrukcji przez sieć przetworników piezoelektrycznych PZT. W artykule przedstawiono holistyczną koncepcję detekcji uszkodzeń oraz bieżącego monitorowania ich rozwoju w strukturze samolotu. Trzon systemu stanowią czujniki PZT, uzupełnione w wybranych lokalizacjach przez czujniki rezystancyjne oraz próżniowe CVMTM. W artykule poruszono wybrane zagadnienia związane z opracowywanym systemem, w szczególności dotyczące wnioskowania o obecności oraz rozwoju uszkodzenia, jak również przedstawiono przykładowy wynik działania systemu.
Damage detection in the aircraft structure during the full scale fatigue test with the use of integrated sensors operated
Abstract
Providing reliable and universal Structural Health Monitoring (SHM) system allowing for remote aircraft inspections and maintenance costs reduction is one of the major issues in the aerospace industry. SHM based on guided Lamb waves is one of the approach able to address the matter and satisfy all the requirements. In the paper a holistic approach for the continous real time damage growth monitoring and early damage detection of the aircraft structure is presented. The main component of the system is piezoelectric transducers (PZT) network. These are complemented by other SHM methods: Comparative Vacuum Monitoring (CVMTM) and Resistance Gauges at selected aircraft hot-spots. Description of damage detec- tion capabilities are delivered in the paper. In particular some issues concerning the statistical inference about a damage presence and its growth are discussed.
Downloads
Article Details
Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Welding Technology Review (WTR) articles are published open access under a CC BY licence (Creative Commons Attribution 4.0 International licence). The CC BY licence is the most open licence available and considered the industry 'gold standard' for open access; it is also preferred by many funders. This licence allows readers to copy and redistribute the material in any medium or format, and to alter, transform, or build upon the material, including for commercial use, providing the original author is credited.
References
Lewitowicz J.: Podstawy Eksploatacji Statków Powietrznych T-1, Wydawnictwo ITWL Warszawa 2001.
Aging of U.S. Air Force Aircraft, Final Report, Publication NMAB-488-2, national Academy Press, USA, Washington D.C. 1997.
NDE of Cracks in Aircraft, nTIAC SR-98-04, USA, Texas 1998.
Dragan K., Klimaszewski S.: In-Service nDI of Aging Helicopters Main Rotor Blades Used In Polish Armed Forces, 9th Joint FAA/DoD/nASA Aging Aircraft Conference, Atlanta, 06÷09 Marzec, 2006.
Dragan K., Klimaszewski S.: In-service Flaw Detection and Quantification on the MiG-29 Composite Vertical Tail Skin, 9th European Conference on Non-Destructive Testing, Berlin 25-29 Września 2006.
Rücker W.: SAMCO Final Report 2006, Guideline for Structural Health Monitoring, Federal Institute of Materials Research and Testing (BAM), Berlin 2006.
Doebling S. W., Farrar Daniel Ch. R.: Damage Identification and Health Monitoring of Structural and Mechanical Systems from Changes in Their Vibration Characteristics: A Literature Review, Los Alamos national Laboratory, Los Alamos 1996.
Dragan K., Dziendzikowski M.: T. Uhl, The development of the non-parametric classification models for the damage monitoring on the example of the ORLIK aircraft structure, Key. Eng. Mat. Vol. 518, 2012
Dragan K., Dziendzikowski M, Klimaszewski S., Kłysz S., Kurnyta A.: Energy Correlated Damage Indices in Fatigue Crack Extent Quantification, Key. Eng. Mat. Vol. 570, 2013
Su Z. and Ye L.: ‘Identification of Damage Using Lamb Waves, Springer-Verlag, niemcy, 2009
Graff K., ‘Wave motion in elastic solids, Oxford University Press, Oxford, 1975