三維測(cè)量?jī)?nèi)窺鏡在輔助檢查飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振中的應(yīng)用
三維測(cè)量工業(yè)內(nèi)窺鏡可高效實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)、燃燒室以及渦輪的檢測(cè)，是飛機(jī)遨游藍(lán)天的守護(hù)衛(wèi)士。對(duì)于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振問題，三維測(cè)量?jī)?nèi)窺鏡同樣可以發(fā)揮直觀探查、精準(zhǔn)測(cè)量的優(yōu)勢(shì)，助力查找引發(fā)喘振的設(shè)計(jì)瑕疵或安全隱患，以減少或避免喘振現(xiàn)象。
飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振是一種低頻高幅的氣流振蕩現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)性能惡化，甚至可能造成空停。飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振的直觀原因是：氣體在發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)內(nèi)部的流動(dòng)走勢(shì)發(fā)生異常，壓氣機(jī)動(dòng)葉葉背氣流分離，高壓氣體出現(xiàn)正流、倒流、正流的循環(huán)現(xiàn)象。而背后的原因可能涉及很多方面，包括：發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道設(shè)計(jì)問題；壓氣機(jī)葉片構(gòu)型畸變；壓氣機(jī)葉片損傷；壓氣機(jī)葉片與機(jī)匣間隙配合不合理；吸入外來物，如鳥擊，冰雹等導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)部件損壞等諸多因素。由此可見，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是壓氣機(jī)相關(guān)部件進(jìn)行檢測(cè)，是避免或解決發(fā)動(dòng)機(jī)喘振問題的重要途徑之一。
工業(yè)內(nèi)窺鏡是一種新興檢測(cè)工具，通過遠(yuǎn)距離成像和傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)肉眼不可見區(qū)域、彎曲管道深處、密封空腔內(nèi)部的實(shí)時(shí)可視化檢查。進(jìn)口工業(yè)內(nèi)窺鏡引進(jìn)我國(guó)后，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，特別是采用單物鏡相位掃描三維立體測(cè)量(3DPM)技術(shù)的韋林三維測(cè)量工業(yè)內(nèi)窺鏡 XLG4-MViQ，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)孔探中占據(jù)重要地位，是發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)不可或缺的內(nèi)窺探查設(shè)備。
三維測(cè)量?jī)?nèi)窺鏡在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振檢測(cè)中的應(yīng)用包括：
1. 高效檢測(cè)壓氣機(jī)。3DPM鏡頭采用廣角單視窗全屏圖像設(shè)計(jì)，無需觀察鏡頭和測(cè)量鏡頭輪換使用，一個(gè)3DPM鏡頭就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)壓氣機(jī)內(nèi)部缺陷的定性觀察和定量測(cè)量，助力提升飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振檢測(cè)的工作效率！
2. 定性觀察壓氣機(jī)內(nèi)部缺陷。利用高分辨率CCD內(nèi)窺成像技術(shù)，清晰地觀察進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)，查找壓氣機(jī)葉片有無裂紋、撕裂、葉尖卷曲、以及掉角或掉塊損傷等可能引發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振的缺陷。
3. 測(cè)量壓氣機(jī)葉片缺陷。使用三維測(cè)量工業(yè)內(nèi)窺鏡 XLG4-MViQ 的3DPM測(cè)量技術(shù)，可通過區(qū)域深度剖面測(cè)量弧形葉面上的凹坑深度，利用測(cè)量平面測(cè)量葉片掉角或掉塊的尺寸，利用折線段測(cè)量方法測(cè)量葉尖卷邊的偏轉(zhuǎn)角度，利用半徑計(jì)測(cè)量則可以驗(yàn)證葉片損傷部位的打磨效果是否合規(guī)等，從而輔助研判葉片缺陷與發(fā)動(dòng)機(jī)喘振的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
4. 測(cè)量葉片與機(jī)匣間隙。如果壓氣機(jī)葉片與機(jī)匣間隙配合不合理，可能導(dǎo)致氣流損失過大，進(jìn)氣道流量變小，引發(fā)喘振。XLG4-MViQ提供了“葉片與機(jī)匣間隙”這一創(chuàng)新測(cè)量方法，可以自動(dòng)測(cè)量葉片與機(jī)匣間隙的最大值、最小值和平均值，為喘振分析提供可靠數(shù)據(jù)。
5. 葉片自動(dòng)計(jì)數(shù)。壓氣機(jī)葉片數(shù)量眾多，XLG4融合了基于AI技術(shù)的葉片自動(dòng)計(jì)數(shù)功能，保證了對(duì)葉片執(zhí)行無遺漏地全面細(xì)致檢查。
6. 清除外來物。外來物也是可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)喘振的因素之一，利用XLG4內(nèi)置機(jī)械手通道的視頻探頭，可以在發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)過程中，高效發(fā)現(xiàn)并及時(shí)清除外來物，消除引發(fā)喘振的安全隱患。
飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振危害嚴(yán)重，因此需要采用多種技術(shù)手段共同保駕護(hù)航，例如：在發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)過程中經(jīng)歷大量極端條件下的測(cè)試，在飛行過程中進(jìn)行信號(hào)采集與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)評(píng)估等。三維測(cè)量?jī)?nèi)窺鏡作為一種檢修工具，可以讓檢測(cè)人員對(duì)壓氣機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)瑕疵、部件損傷等狀況有更加直觀和量化的了解，為查找發(fā)動(dòng)機(jī)喘振原因、以及減少或避免喘振提供更為可靠的參考數(shù)據(jù)。
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