Page 70 - 无损检测2024年第八期
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张云淼，等：
基于三维仿形建模的曲面构件水浸超声检测
图 9 三维曲面构件仿形建模及扫查结果
图 10 增材制造曲面构件的超声 C 扫描检测图像
参考文献：
[1] 王忻凯，王乾俸. 增材制造及其航空航天领域的发展现
状[J]. 中小企业管理与科技 （中旬刊），2015（12）：230-
231．
[2] 朱泊霖，曹成. 激光增材制造技术在航空航天领域的应
用与发展[J]. 中国科技纵横，2021（23）：81-82，88．
[3] 黄光胜，王美清，杜福洲，等. 飞机复合材料构件超声C
图 11 增材制造曲面构件的数字射线检测图像
扫描检测轨迹规划系统研究[J]. 制造业自动化，2015，
与入射面不是完成垂直的情况；且受水浸超声各运 37（10）：132-135．
动轴运动精度的影响，实际运动位置与预设位置可 [4] 王艳颖，吴瑞明，周晓军，等. 大型非对称复合材料构
能存在差异。针对上述情况后续可通过优化密化曲 件超声C扫描技术研究[J]. 浙江大学学报 （工学版），
面算法，提高机械系统运动精度等方法进一步提升 2004，38（9）：1208-1211，1234．
检测效果。同时可进一步研究3D模型导入建模、水 [5] 吴瑞明，周晓军，徐志农，等. 汽车半轴超声仿形测量
距自适应建模等方法。 研究[J]. 农业机械学报，2005，36（9）：160-163．
[6] MINEO C，PIERCE S，WRIGHT B，et al. PAUT
4 结语 inspection of complex shaped composite materials through 6
DOFs robotic manipulators[J]. Insight，2015，57：161-166．
以增材制造三维曲面构件内部质量检测需求为
[7] MOROZOV M，PIERCE S G，MACLEOD C
牵引，开展了基于三维仿形建模的曲面构件水浸超
N，et al. Off-line scan path planning for robotic
声检测技术研究，并利用该方法对试块与典型产品
NDT[J]. Measurement，2018，122：284-290．
进行检测和验证试验，实现了人工刻槽与平底孔缺
[8] BURGHARDT A, KURC K, SZYBICKI D, et
陷的有效检出，缺陷定量误差在10%以内。结果表
al. Robot-operated inspection of aircraft engine turbine
明，在机械结构旋转角度范围内，针对曲率变化的复
rotor guide vane segment geometry[J]. Tehnicki Vjesnik,
杂曲面，该方法能够较好地完成曲面构件扫查路径 2017, 24（2）: 345-348.
规划及检测图像重建等，为增材制造三维曲面构件 [9] 孙鸿兵. 应用机械手的曲面工件超声扫查方法研
产品质量控制提供了有力支撑。 究[D]. 徐州：中国矿业大学，2022．
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2024 年 第 46 卷 第 8 期
无损检测
