Томский дефектоскоп будет определять повреждения в цельнокомпозитном самолете

15 августа 2017

Фото: самолет ТВС-2ДТС на авиасалоне "МАКС-2017" / фото предоставлено Владимиром Вавиловым
Тепловой дефектоскоп, разработанный учеными Томского политехнического университета (ТПУ), планируется использовать для неразрушающего контроля при строительстве первого в России цельнокомпозитного самолета ТВС-2ДТС, сообщает пресс-служба ТПУ.

«Самолет изготовлен из композиционных материалов, в основном, из углепластика. Изготовители хотели бы сразу, при разработке самолета, включить туда технологию неразрушающего контроля элементов. Однако это вызвало определенные затруднения, так как устоявшиеся в России методики ориентированы в основном на металлические конструкции. Традиционные методы контроля очень хороши для металлов, но они или не подходят для композитов в принципе, как, например, рентген, или подходят в определенных модификациях. Поэтому перед изготовителями встала проблема — какие методы контроля заложить в технологическую карту. Ультразвуковой метод будет использоваться вне всякого сомнения, но, кроме него, специалисты приняли решение использовать технологию теплового контроля, разработанную в Томском политехе»,— приводятся в сообщении слова заведующего лабораторией тепловых методов контроля ТПУ Владимира Вавилова.

Тепловой дефектоскоп был разработан специалистами лабораторией тепловых методов контроля ТПУ для выявления самолетных конструкциях как на стадии производства, так и эксплуатации. Принцип работы прибора основан на инфракрасном термографическом методе неразрушающего контроля дефектов в композитных материалах, используемых в авиакосмической промышленности. Такими дефектами могут быть повреждения, появляющиеся от ударов о самолетные панели птиц, багажа, инструментов. Исследуемую поверхность нагревают импульсным методом, а затем регистрируют ее динамическое температурное поле. Как поясняют разработчики, скрытые дефекты обладают отличными от основного материала теплофизическими свойствами и проявляются в виде локальных тепловых аномалий поверхностной температуры, которые фиксируются в виде цветных термоизображений. По мнению авторов, по сравнению с ультразвуковым, радиационным и другими методами контроля, которые активно применяются в настоящее время, тепловой контроль позволяет отслеживать специфические дефекты композитов бесконтактным способом и с высокой производительностью.

Томская разработка была представлена на XIII Международном авиационно-космическом салоне «МАКС-2017» и заинтересовала ученых Сибирского научно-исследовательского института авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА) в Новосибирске, в котором сейчас ведутся работы по созданию первого в России цельнокомпозитного самолета ТВС-2ДТС. Планируется, что новый самолет, полностью состоящий из композиционных материалов,  придет на замену Ан-2. ТВС-2-ДТС стал первым российским самолетом с полностью композитным фюзеляжем и планером. Применение новых материалов позволило повысить прочность самолета и полностью отказаться от расчалок и подкосов. Жесткое исполнение верхнего и нижнего крыла допускает установку дополнительных топливных баков объемом более 3 500 литров, что значительно увеличивает дальность полета. Первый полет ТВС-2ДТС состоялся 10 июля 2017 года, а через неделю самолет был представлен на Международном авиационно-космическом салоне «МАКС-2017», причем он самостоятельно перелетел без промежуточных посадок из Новосибирска в Москву и обратно для участия в авиасалоне.

Ранее сообщалось о другой разработке томских специалистов, также направленной на быстрый поиск дефектов в в авиационных деталях, сделанных из углепластика - камере-фотоаппарате со специальной оптикой и лазером.  
Все новости