Nya Icke-förstörande metod för att upptäcka mikroskopiska sprickor
Cincinnati - University of Cincinnati ingenjörer har kombinerat två tekniker i en ny metod för att upptäcka små sprickor i åldrande flygplan delar innan de når katastrofala scenen.
Doktorand Zhongyu Yan och Peter Nagy, docent i flygteknik, kommer att presentera sina resultat på 3:15 tisdag 2 november under det årliga mötet i den akustiska Society of America i Columbus.
Yan och Nagy kombinerat laser värme och ultraljud inspektion för att förbättra upptäckten av utmattningssprickor med en faktor tio över tidigare kända metoder. Det är betydande med tanke på hur svårt det kan vara att hitta tidiga tecken på sprickor.
"Materialet är förnedrande på mikroskopisk nivå. Man kan inte riktigt se sprickor", förklarade Nagy, och tillägger att sprickor gå igenom äldre flygplan delar mycket snabbare än sprickor i nyare flygplan.
Forskarna testade sin metod med en rad aluminium och titan exemplar med sprickor som sträcker sig från 0,5 till 1 millimeter i längd och prover med några sprickor i dem. Deras resultat visade att metoden inte bara hittat sprickor, kan det mäta skillnaden i graden av sprickbildning.
Nagys tidigare arbete fokuserat enbart på aluminiumlegeringar som vanligtvis används i flygplanskroppen. Det aktuella projektet expanderar som arbetar för att titan legeringar som används i motordelar. Nagy sa att det var en utmaning, eftersom titan fungerar annorlunda än aluminium. Kort sagt, inte värma titan inte upp lika snabbt.
"I grund och botten var vi tvungna att sakta ner inspektionen att tillgodose långsammare svar från titan, men känslighet är nästan lika bra som i aluminiumlegeringar."
Som ett resultat, är den nya metoden mer tidskrävande och dyrare. Så förväntar Nagy bara att den kan användas för de mest kritiska delarna.
Nagys forskning finansieras inom ramen för 5 miljoner dollar federalt program för att förbättra kontrollerna av gamla flygplan i det militära. Ett parallellt program under Federal Aviation Administration arbetar för att förbättra säkerheten för kommersiella flygplan.
Nagy kommer också att hedras under mötet som en nyvald ledamot av den akustiska Society of America.
Kontakt: Chris Curran
513-556-1806
chris.curran @ uc.edu