przetworniki ultradźwiękowe stosowane w silnikach lotniczych i kosmicznych

Obecnie nowa generacja Przetworniki ultradźwiękowe są instalowane w różnych urządzeniach cicho, aby wykrywać sygnały potrzebne ludziom. W przyszłych zastosowaniach przetworniki ultradźwiękowe będą łączone z technologią informatyczną i nowymi technologiami materiałowymi, w wyniku czego pojawią się bardziej inteligentne przetworniki ultradźwiękowe o wysokiej czułości. Bezkontaktowa, pozbawiona zużycia detekcja wykrywanych obiektów będzie realizowana przy wykorzystaniu mediów akustycznych. Wydajność wykrywania Na przepływomierz ultradźwiękowy montowany na ścianie praktycznie nie wpływają żadne warunki środowiskowe, w tym sadza i deszcz.

Jeśli chodzi o silniki lotnicze, to turbiny gazowe do wytwarzania energii, sprzęt petrochemiczny, silniki spalinowe i inne obszary o wysokiej temperaturze charakteryzują się złymi warunkami pracy.ultradźwiękowe przetworniki gazomierzy są narażone na naprężenia termiczne, naprężenia kontaktowe, korozję oksydacyjną itp. W wysokotemperaturowym czujniku przepływu gazu stosowane są środowiska o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu. Z powodu pełzającego pęknięcia wewnętrznej ścianki silnika, które może być przyczyną poważnych wypadków lotniczych. Obecnie temperatura przed turbiną w głównych silnikach lotniczych przekracza 1700°C, a prędkość obrotowa przekracza 20 000 obr/min. Początkowa temperatura gazu w turbinach gazowych również osiągnęła 1 600 °C. Sprzęt petrochemiczny jest również narażony na działanie wyższych temperatur, ciśnień i korozji przenośnego przetwornika ultradźwiękowego, np. nawęglania. 

Aby ocenić silnik lotniczy z materiałów wysokotemperaturowych, zewnętrzny przetwornik przepływomierza ultradźwiękowego opracowuje nowe komponenty wysokotemperaturowe i zatwierdza model obliczeniowy, konieczne jest zmierzenie niektórych parametrów jego wewnętrznych komponentów, takich jak odkształcenie, temperatura powierzchni i strumień ciepła. Ponadto, ze względu na wymagania dotyczące zarządzania stanem technicznym i inteligencji silnika, podczas procesu pracy silnika lotniczego wewnętrzne elementy przetworników ultradźwiękowych ciepłomierzy muszą być monitorowane w czasie rzeczywistym. Gdy określone komponenty lub konstrukcje osiągną warunki wymagające konserwacji lub złomowania, należy je naprawić na czas. Wymień, aby zmniejszyć prawdopodobieństwo lotnictwa. Należy opracować obszary o wysokiej temperaturze turbin gazowych, silników spalinowych i urządzeń petrochemicznych w przypadku nowych komponentów. Jednocześnie niektóre parametry to naprężenia, temperatura ścian, strumień ciepła itp. Należy monitorować komponenty lub konstrukcje w obszarach o wysokiej temperaturze. Grubość przetworników cienkowarstwowych wynosi zaledwie kilkaset nanometrów do kilkudziesięciu mikrometrów. 

Jest prosty w produkcji i sprzyja zintegrowanej produkcji strukturalnej i percepcyjnej. Nie ingeruje w konstrukcję pomiarową wysokotemperaturowego przetwornika przepływomierza. Można go nakładać bezpośrednio na powierzchnię komponentów bez wpływu na wewnętrzne środowisko urządzenia. Do pomiaru temperatury powierzchni, odkształcenia, strumienia ciepła itp. komponenty służą obszarom o wysokiej temperaturze wewnątrz silników lotniczych, turbin gazowych, silników spalinowych i urządzeń petrochemicznych. W ostatnich latach w krajach rozwiniętych dużą uwagę poświęcono przetwornikom cienkowarstwowym. Zamontowany na zewnątrz przetwornik ultradźwiękowy przeprowadził szereg badań podstawowych i weryfikacji aplikacyjnych do testów silników lotniczych. Jednak nadal istnieje pewna odległość od faktycznego zastosowania projektu. Nadal pozostaje wiele problemów technicznych do rozwiązania.