紅外熱像儀是航空工(gong)(gong)業中狀態監視的(de)(de)(de)最(zui)常(chang)(chang)用工(gong)(gong)具之一(yi)。幾種類型的(de)(de)(de)輕質復(fu)合結(jie)構(gou)（例如碳纖維和玻璃纖維增(zeng)強的(de)(de)(de)聚合物，蜂窩結(jie)構(gou)，夾心板等）通常(chang)(chang)用于制造(zao)航空航天(tian)部件(jian)。這些組件(jian)容易(yi)出現分層(ceng)，脫(tuo)膠，異物夾雜，孔隙，進水(shui)，結(jie)點故障(zhang)和巖心破碎等缺陷(xian)。為(wei)了確保結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)完整性，需要(yao)對制造(zao)的(de)(de)(de)組件(jian)進行(xing)定(ding)期監控。

紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀是航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)業中廣泛接受的(de)(de)狀態監視工具，主要是因為可以(yi)在不(bu)拆(chai)卸飛(fei)機部件的(de)(de)情況下進行大(da)范(fan)圍檢(jian)(jian)查。由于該過程是非接觸式的(de)(de)，因此檢(jian)(jian)查時間比其(qi)他狀態監視技(ji)術(shu)(shu)要短得(de)多(duo)。通常，濕氣腐蝕蜂(feng)窩狀結(jie)構(gou)(gou)，同時粘合強度也降低。因此，檢(jian)(jian)測(ce)復合結(jie)構(gou)(gou)是否滲(shen)水(shui)(shui)(shui)至(zhi)關重要。使(shi)用(yong)(yong)基于紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀的(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)來(lai)檢(jian)(jian)測(ce)復合材料中的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)滲(shen)透性(xing)。將整個結(jie)構(gou)(gou)冷卻至(zhi)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)冰(bing)點以(yi)下，然后加(jia)熱(re)至(zhi)室溫。使(shi)用(yong)(yong)紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀檢(jian)(jian)測(ce)了(le)相變能（水(shui)(shui)(shui)融(rong)化所需(xu)），可以(yi)從(cong)熱(re)分析圖中確定水(shui)(shui)(shui)滲(shen)透的(de)(de)位置(zhi)。

圖為紅外(wai)熱像儀

通常，對復合(he)零件的(de)(de)檢(jian)(jian)查(cha)是在(zai)(zai)(zai)制造(zao)后(hou)(hou)或(huo)在(zai)(zai)(zai)原地（著陸(lu)幾小時后(hou)(hou)）進行的(de)(de)。為(wei)了檢(jian)(jian)查(cha)的(de)(de)目的(de)(de)，主動熱(re)像儀(yi)(yi)技(ji)術是優選的(de)(de)，因為(wei)需要外部加熱(re)以在(zai)(zai)(zai)缺(que)陷(xian)和(he)無缺(que)陷(xian)區域之間產生熱(re)反差。通常采用(yong)反射(she)模式（相機和(he)熱(re)源在(zai)(zai)(zai)同一側），因為(wei)大(da)多數組件都具(ju)有(you)單側通道(dao)。研(yan)究(jiu)表(biao)明，盡(jin)管激光可產生良好(hao)的(de)(de)缺(que)陷(xian)分辨(bian)率，但結(jie)果受表(biao)面特征的(de)(de)影(ying)響(xiang)很大(da)。先進的(de)(de)信(xin)號(hao)(hao)處(chu)理(li)技(ji)術可以減(jian)少表(biao)面條件的(de)(de)影(ying)響(xiang)。報告(gao)說，使用(yong)脈(mo)沖(chong)相位熱(re)像儀(yi)(yi)和(he)熱(re)像儀(yi)(yi)信(xin)號(hao)(hao)重建(jian)技(ji)術可以檢(jian)(jian)測到深度(du)為(wei)2.5 mm的(de)(de)缺(que)陷(xian)（直徑與深度(du)之比為(wei)2或(huo)更高）。使用(yong)紅外熱(re)像儀(yi)(yi)可以監(jian)視各種(zhong)航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天材料(liao)（例如復合(he)材料(liao)，混合(he)復合(he)材料(liao)，三明治結(jie)構）中(zhong)的(de)(de)損傷(shang)（分層(ceng)，沖(chong)擊損傷(shang)，疲勞破壞等），并建(jian)議紅外熱(re)像儀(yi)(yi)必(bi)須與工(gong)業儀(yi)(yi)器集成(cheng)在(zai)(zai)(zai)一起，以監(jian)視整個制造(zao)過程(cheng)和(he)后(hou)(hou)續質(zhi)量保證。

航空航天業已開發(fa)(fa)出用(yong)于自(zi)動(dong)熱(re)(re)(re)(re)像儀(yi)纖維增強聚合(he)物(wu)大型(xing)組件的(de)(de)自(zi)動(dong)裝置。這(zhe)種自(zi)動(dong)化系統(tong)將大大減少檢(jian)(jian)查時間。用(yong)紅外(wai)熱(re)(re)(re)(re)像儀(yi)來檢(jian)(jian)查戰斗機(ji)中(zhong)使用(yong)的(de)(de)粘合(he)冠層標本中(zhong)膠含(han)量(liang)的(de)(de)變化和缺陷檢(jian)(jian)測(ce)。通常(chang)均勻加熱(re)(re)(re)(re)樣品，并監測(ce)膠水(shui)含(han)量(liang)正常(chang)和降(jiang)低的(de)(de)區(qu)域(yu)之間的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)對比(bi)。這(zhe)項研究(jiu)表明，紅外(wai)熱(re)(re)(re)(re)像儀(yi)是檢(jian)(jian)測(ce)膠含(han)量(liang)變化（> 20％）的(de)(de)一種高度靈敏的(de)(de)技術(shu)。而(er)且，紅外(wai)熱(re)(re)(re)(re)像儀(yi)在航空航天工業中(zhong)具有多種應(ying)用(yong)，例如復合(he)材料(liao)和結構的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)像儀(yi)無損(sun)檢(jian)(jian)測(ce)，氣(qi)動(dong)加熱(re)(re)(re)(re)組件的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)圖(tu)(tu)繪制(zhi)，噴氣(qi)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)和火箭發(fa)(fa)動(dong)機(ji)噴出的(de)(de)煙氣(qi)的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)像儀(yi)研究(jiu)，直升機(ji)旋翼(yi)槳葉除冰器的(de)(de)溫度監控，檢(jian)(jian)測(ce)噴氣(qi)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)渦(wo)輪葉片中(zhong)的(de)(de)冷卻系統(tong)是否(fou)堵(du)塞等。圖(tu)(tu)顯示(shi)了(le)飛機(ji)駕駛(shi)艙(cang)區(qu)域(yu)的(de)(de)典型(xing)紅外(wai)熱(re)(re)(re)(re)圖(tu)(tu)像，可以清(qing)楚(chu)地看到絕(jue)緣缺陷。