啟航網(wǎng)訊：南昌航空大學(xué)省一流高峰特色學(xué)科儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科帶頭人、太行實(shí)驗(yàn)室智能無(wú)損檢測(cè)創(chuàng)新中心主任盧超教授所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)專注研究無(wú)損檢測(cè)技術(shù)難題,為國(guó)產(chǎn)飛行重器裝上“雙保險(xiǎn)"?？萍既?qǐng)?bào)對(duì)此進(jìn)行報(bào)道。

原文如下：

南昌航空大學(xué)：為國(guó)產(chǎn)飛行重器裝上“雙保險(xiǎn)”

在“智能制造”全面覆蓋航空工業(yè)領(lǐng)域背景下，一場(chǎng)靜默的技術(shù)革命正在改變著國(guó)產(chǎn)航空裝備的質(zhì)量安全格局。

4月1日，南昌航空大學(xué)省一流高峰特色學(xué)科儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科帶頭人、太行實(shí)驗(yàn)室智能無(wú)損檢測(cè)創(chuàng)新中心主任盧超教授，正在進(jìn)行最新的航空構(gòu)件檢測(cè)。20多年來(lái)，他所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)專注研究“復(fù)雜型面航空構(gòu)件陣列超聲成像檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)”，成功攻克了航空柱塞泵多孔轉(zhuǎn)子、直升機(jī)旋翼槳葉前緣包片（加熱組件）、直升機(jī)槳轂螺栓、大型飛機(jī)風(fēng)扇葉片、航空復(fù)合材料結(jié)構(gòu)等幾十種復(fù)雜構(gòu)件的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)難題。取得的這些成果，不僅將我國(guó)航空構(gòu)件的無(wú)損檢測(cè)水平推至國(guó)際領(lǐng)先，更為C919、直-20、直-8G等大國(guó)重器的使用前后裝上了“雙保險(xiǎn)”。

撥云見日，算法描繪出檢測(cè)精準(zhǔn)畫像

在航空工業(yè)的隱秘角落，復(fù)雜型面構(gòu)件的無(wú)損檢測(cè)始終是制約行業(yè)發(fā)展的“阿喀琉斯之踵”。當(dāng)柱塞泵多孔轉(zhuǎn)子、槳葉前緣包片（加熱組件）、槳轂螺栓等作為被檢對(duì)象時(shí)，傳統(tǒng)的超聲傳感器已經(jīng)難以適應(yīng)型面和結(jié)構(gòu)如此復(fù)雜的構(gòu)件檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果猶如“霧里看花”，自動(dòng)化檢測(cè)更是難如登天。

4月初，在西北某航空制造基地的生產(chǎn)車間里，一套形似機(jī)械臂的檢測(cè)裝置正在對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片坯料進(jìn)行“體檢”。這是全球首套盲測(cè)成像陣列超聲檢測(cè)系統(tǒng)，其核心是基于陣列超聲虛擬源表面重構(gòu)的自適應(yīng)仿形頻域全聚焦成像算法。

盧超教授團(tuán)隊(duì)率先提出“邊掃、邊測(cè)、邊成像”的新一代智能超聲成像理念，集成先進(jìn)算法后系統(tǒng)無(wú)須預(yù)設(shè)構(gòu)件CAD模型，即可通過(guò)仿形算法自動(dòng)適應(yīng)復(fù)雜型面完成檢測(cè)路徑規(guī)劃，解決了傳統(tǒng)超聲C掃描檢測(cè)系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)隨形掃描的難題。

“這就好比給檢測(cè)設(shè)備裝上了智慧大腦，根據(jù)被檢構(gòu)件型面自動(dòng)規(guī)劃?rùn)z測(cè)路徑，檢測(cè)后通過(guò)先進(jìn)算法直觀顯示高精度缺陷信息，并且能夠自動(dòng)識(shí)別葉片中存在的缺陷，極大地解放了檢測(cè)人員的作業(yè)強(qiáng)度?！蔽靼材炒笮秃娇掌髽I(yè)車間生產(chǎn)負(fù)責(zé)人向記者展示了一組對(duì)比數(shù)據(jù)：傳統(tǒng)手工檢測(cè)需要2小時(shí)完成的風(fēng)扇葉片的檢測(cè)，新系統(tǒng)僅需30分鐘。

“針對(duì)當(dāng)下檢測(cè)難題，我們將其提煉并歸納為各類非規(guī)則分層介質(zhì)、各向異性介質(zhì)、非均質(zhì)介質(zhì)中聲傳播的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題，通過(guò)研究各類構(gòu)件中的聲場(chǎng)及聚焦特性，建立了基于聚焦聲場(chǎng)調(diào)控的超聲傳感器設(shè)計(jì)方法。”盧超說(shuō)，團(tuán)隊(duì)通過(guò)這類方法，攻克了復(fù)雜檢測(cè)結(jié)構(gòu)中聲波“發(fā)得出，收得準(zhǔn)”的瓶頸難題，研發(fā)了上百款專用超聲傳感器。

重裝上陣，飛行器有了中國(guó)式“守護(hù)”

3月下旬，因?yàn)橐惶幐膭?dòng)，南昌航空大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院博士陳堯和該院高級(jí)工程師劉勛豐帶領(lǐng)研究生們前往湖南一家航空企業(yè)調(diào)試由南昌航空大學(xué)自研的一臺(tái)專用檢測(cè)儀器，并與企業(yè)聯(lián)合編制檢測(cè)工藝規(guī)范。在位于北京、上海、西安、貴陽(yáng)、哈爾濱等地的數(shù)十家航空制造及維修基地里，隨處可見一個(gè)個(gè)型面、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的航空構(gòu)件及原材料，被放置在由該校研制的檢測(cè)儀器裝備上“體檢”。這些儀器裝備就是南昌航空大學(xué)研制的超聲特征成像檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)配置自主研制的專用超聲傳感器，解決了多款面向航空螺栓、盤、環(huán)、軸、柱塞泵多孔轉(zhuǎn)子等航空構(gòu)件缺少自動(dòng)化檢測(cè)裝備的窘境。

“南昌航空大學(xué)集成超聲傳感器技術(shù)、先進(jìn)超聲成像檢測(cè)技術(shù)、軟件技術(shù)、機(jī)械電子控制技術(shù)等形成檢測(cè)儀器裝備開發(fā)體系?！眲棕S介紹，基于“非標(biāo)專用+通用擴(kuò)展”的研發(fā)思路，開發(fā)了以復(fù)雜型面航空構(gòu)件液浸超聲特征成像、水浸/噴水仿形超聲頻域全聚焦成像、囊式接觸超聲頻域全聚焦成像為代表的系列化超聲先進(jìn)檢測(cè)儀器裝備，解決了柱塞泵多孔轉(zhuǎn)子、直升機(jī)旋翼槳葉金屬前緣包片加熱組件、直升機(jī)槳轂螺栓等復(fù)雜型面航空構(gòu)件的高效、高精度自動(dòng)化超聲檢測(cè)難題。

在海拔4500米的雪域高原，直-20直升機(jī)正在進(jìn)行高寒環(huán)境測(cè)試。其中，直升機(jī)槳葉除冰系統(tǒng)穩(wěn)定性是需要長(zhǎng)期測(cè)試的關(guān)鍵指標(biāo)。該機(jī)型在早期高原試飛時(shí)出現(xiàn)的旋翼異常振動(dòng)，正是源于傳統(tǒng)檢測(cè)手段對(duì)包片脫粘缺陷的漏檢。“我們研制的U型水囊線陣列傳感器和噴水柔性圓形晶片錯(cuò)位陣列傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)直升機(jī)旋翼槳葉前緣包片脫粘缺陷的原位檢測(cè)?！标悎蛘f(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)突破使直升機(jī)槳葉除冰系統(tǒng)的檢測(cè)可靠性提升至99.99%，也使我國(guó)成為全球第3個(gè)掌握直升機(jī)旋翼系統(tǒng)檢測(cè)能力的國(guó)家。

產(chǎn)教融合，蹚出實(shí)踐育人特色路

在南昌航空大學(xué)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室里，盧超向記者談起了人才，他認(rèn)為堅(jiān)持“產(chǎn)教融合”的培養(yǎng)人才模式是實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新成果的基石。

多年來(lái)，航空工業(yè)集團(tuán)、中國(guó)航發(fā)集團(tuán)60%無(wú)損檢測(cè)技術(shù)骨干畢業(yè)于南昌航空大學(xué)，并被譽(yù)為“無(wú)損檢測(cè)專業(yè)的黃埔軍校”。從大學(xué)課堂瑯瑯書聲，到汕頭超聲、濟(jì)寧瑞祥模具等重要無(wú)損檢測(cè)企業(yè)的實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)；從每年數(shù)萬(wàn)張機(jī)票、高鐵票，到奔赴中國(guó)航發(fā)、中航工業(yè)、中國(guó)商發(fā)各單位課題攻關(guān)的孜孜不倦忙碌身影；從一個(gè)個(gè)無(wú)損檢測(cè)難題的學(xué)術(shù)討論，到復(fù)雜航空構(gòu)件檢測(cè)儀器、工藝的落地。盧超帶著記者邊走邊看邊談，這些鮮活的故事，無(wú)不體現(xiàn)著南昌航空大學(xué)的“產(chǎn)教融合”人才培養(yǎng)理念，以及“不達(dá)目的誓不罷休”的專業(yè)態(tài)度。

盧超介紹，實(shí)驗(yàn)室與中國(guó)航發(fā)動(dòng)力股份有限公司、中國(guó)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所、江西昌河航空工業(yè)有限公司等企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研用合作，與廣東汕頭超聲電子股份有限公司、愛德森（廈門）電子有限公司、艾因蒂克科技（上海）有限公司建立了聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，開展相關(guān)復(fù)雜型面航空構(gòu)件的檢測(cè)方法及儀器攻關(guān)。近3年新增經(jīng)濟(jì)效益10.39億元，新增利潤(rùn)2.06億元。

“3萬(wàn)、5萬(wàn)的項(xiàng)目我們都接，甚至是國(guó)家、企業(yè)有需求我們倒貼錢的項(xiàng)目也做過(guò)，重在讓青年人才走進(jìn)航空生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)一線。”在盧超看來(lái)，能讓師生真正得到歷練，了解航空領(lǐng)域的無(wú)損需求和企業(yè)真正的生產(chǎn)模式，培養(yǎng)“能文能武”的專業(yè)人才，遠(yuǎn)比論文的影響因子對(duì)國(guó)家建設(shè)更重要。

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