近日，南昌航空大學無損檢測技術教育部重點實驗室傳來喜訊，其在無損檢測技術領域取得重大突破，研發(fā)出一系列具有自主知識產權的先進檢測裝備與解決方案，為航空航天、軌道交通等領域的重大裝備質量安全提供了堅實保障。
在西北某航空生產車間，一套形似機械臂的檢測裝置正在對 C919 航空發(fā)動機風扇葉片坯料進行細致 “體檢”。這正是全球首套盲測成像陣列超聲檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠精準捕捉復雜型面葉片坯料中的微小制造缺陷，檢測可靠性高達 99.99%。其核心基于陣列超聲虛擬源表面重構的自適應仿形頻域全聚焦成像算法，由南昌航空大學省一流高峰特色學科儀器科學與技術學科帶頭人盧超教授團隊研發(fā)。該團隊率先提出 “邊掃、邊測、邊成像” 的新一代智能超聲成像理念，系統(tǒng)無需預設構件 CAD 模型，便可通過仿形算法自動適應復雜型面，完成檢測路徑規(guī)劃，成功解決了傳統(tǒng)超聲 C 掃描檢測系統(tǒng)難以隨形掃描的難題。
隨著智能制造的飛速發(fā)展，復雜型面、狹小檢測空間、大尺寸的各向異性結構等檢測環(huán)境和條件，嚴重制約著無損檢測實現(xiàn)關鍵工業(yè)構件高效、高精度、自動化、智能化檢測，成為重大裝備發(fā)展的 “痛點”。針對這些檢測難題，南昌航空大學無損檢測技術教育部重點實驗室將其提煉歸納為各類關鍵科學技術問題，展開有組織的科研攻關。實驗室確立了電磁與聲學檢測技術、光電檢測技術、無損檢測智能化三大研究方向。
在電磁檢測領域，團隊研發(fā)的專用渦流探頭及智能電磁檢測儀，已覆蓋全國 60% 高速動車組的無損檢測；光電檢測方向，成功突破布里淵散射光學探測技術，實現(xiàn)水下隱身目標的高精度識別；在智能化領域，將人工智能與大數(shù)據(jù)融入檢測系統(tǒng)，有力推動行業(yè)向自動化、數(shù)字化邁進。
以國產直升機旋翼槳葉檢測為例，實驗室首創(chuàng)的 U 型水囊線超聲陣列傳感器，將直升機高原環(huán)境下飛行槳葉質量檢測可靠性提升至 99.99%，助力我國成為全球第三個全面掌握直升機旋翼防冰技術的國家。目前，實驗室已開發(fā)百余套擁有自主知識產權的設備，參與制定 10 項國家及行業(yè)標準，成果廣泛應用于 C919、直 8L、高鐵等 “國之重器”。
實驗室的創(chuàng)新成果不僅局限于技術研發(fā)，更實現(xiàn)了從實驗室到生產線的跨越。例如，針對汽車空調漏氟問題，團隊結合 AI 與無損檢測技術，定制開發(fā)的汽車空調管芯質量檢測系統(tǒng)，每年為企業(yè)挽回超 200 萬元經濟損失。此外，實驗室為航天科工上海某所開發(fā)的某型武器裝備測試系統(tǒng)、為青島中車四方定制的 “近 / 遠場渦流檢測設備” 等，均已實現(xiàn)產業(yè)化應用。面對進口檢測設備價格高昂的困境，實驗室自主研發(fā)的超聲特征成像系統(tǒng)、多物理場集成檢測儀等設備，功能更強且價格降低 40% 以上，已推廣至中航工業(yè)多家單位，有力推動了國產裝備的自主可控。目前，實驗室已與省內外 60 余家企業(yè)達成合作，完成橫向課題 359 項，推動 116 項成果落地轉化。
作為國內首個開設無損檢測本科專業(yè)的高校，南昌航空大學無損檢測技術教育部重點實驗室被譽為無損檢測領域的 “人才搖籃”。通過 “企業(yè)出題、高校攻關” 的產教融合模式，跨學科融合電磁學、聲學、計算機學科，讓學生直面一線需求，培養(yǎng)出大批理論與實踐兼?zhèn)涞膶I(yè)人才。實驗室還與中國航發(fā)動力股份有限公司、中國直升機設計研究所、江西昌河航空工業(yè)有限公司等企業(yè)開展產學研用合作，并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）有限公司建立聯(lián)合實驗室，共同開展復雜型面航空構件的檢測方法及儀器攻關。
此次南昌航空大學無損檢測技術取得的重大突破，不僅提升了我國在無損檢測領域的技術水平，更為我國重大裝備的質量安全提供了強有力的技術支撐，在推動相關產業(yè)發(fā)展、保障國家戰(zhàn)略安全等方面具有重要意義。未來，實驗室將繼續(xù)深耕前沿技術研發(fā)，深化產學研融合，為我國無損檢測技術的發(fā)展和重大裝備的高質量制造貢獻更多力量。
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