在全国多地数十家航空制造和维修基地内,型面和结构复杂的航空构件及坯料随处可见。这些部件被放置在由南昌航空大学团队研制的检测仪器上接受“体检”。

高质量产品能有效规避灾难性事故的发生。无损检测在国际上被称为“工业卫士”,是保障产品质量和设备安全运行的共性技术,已广泛应用于产品制造和设备设施维护等领域。
作为国内高校中最早设立无损检测科研和人才培养基地的单位,南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室(以下简称“实验室”)深耕前沿技术研发与产学研深度融合,不仅为“国之重器”筑牢质量防线,还为无损检测行业培养了大量技术骨干。
从精准对接航空航天需求到瞄准世界科技前沿,南昌航空大学是新中国最早创办的6所航空学校之一。1982年,在钱学森先生的倡议支持下,该校创立了我国首个无损检测本科专业,开启了超声检测、射线检测等五大常规无损检测技术的研究与教学,如今已拓展出数十种无损检测新技术。
近年来,随着军工系统的发展,技术迭代对检测精度和效率提出了更高要求,也对相关技术人才寄予厚望。“以航天领域为例,技术的快速迭代使我们在新材料、新结构、新工艺方面遇到不少‘卡脖子’问题,这些正是我们要重点攻克的。”该校校长卢超介绍,随着我国智能制造领域的快速发展,复杂型面、狭小检测空间、高温、高转速等检测条件和环境,成为制约重大装备智能制造和运维发展的“痛点”。
从精准对接航空航天产业需求,到瞄准世界科技前沿解决关键核心技术问题,该校在服务行业和产业的同时,不断向应用研究型高校转型。实验室也聚焦前沿领域,持续为航空航天、轨道交通等领域的重大装备筑牢质量防线。

“从国防科技和国防军工,逐步扩展到目前的高铁和核电站,我们将检测难题提炼为各类关键科学技术问题,并开展有组织科研。”卢超表示,实验室对接航空产业和国家重大需求,持续加强电磁与声学检测技术、光电检测技术、无损检测智能化三个研究方向的建设,围绕无损检测新机理、新方法、新仪器等基础科学和前沿技术开展研究,形成了先进传感、集成综合检测、云检测与智能分析评价等研究特色和优势。
在西北某航空制造基地生产车间,一套形似机械臂的检测装置正在为航空发动机风扇叶片坯料做“体检”。这是全球首套盲测成像阵列超声检测系统,能将传统手工检测2小时的工作时间缩短至30分钟。
得益于实验室提出的“边扫、边测、边成像”新一代智能超声成像理念,该系统可根据相控阵超声探头测量的构件型面信息,自动规划检测路径,检测后通过先进成像算法高精度显示缺陷信息,并自动识别缺陷类型。
航空发动机工作到一定时长后需检修。传统检测工艺需将发动机运回制造厂或专业维修厂拆分,分别检测各部件,费时费力。如何实现不拆卸原位检测,将“空时检修”变为“视情维修”?
“聚焦这一问题,我们目前已初步形成几类技术方案,除可在机匣外局部或固定点检测外,还可创新原位内窥检测方法,引入多物理场方法,实现对关键部件各类损伤的检测评价。”卢超介绍,实验室瞄准世界科技前沿,针对航空重要装备,已开展“声—电—磁”集成综合无损检测技术、机器视觉导航、多传感器图像融合与环境感知关键技术的应用研究,取得了一系列创新成果。
聚焦生产实践一线开展科学研究和人才培养,已内化为实验室的基因。“在这里我不仅能接触最前沿的检测技术,还经常跟随老师深入企业和生产线。”雷震霆是北京航空航天大学的博士研究生,长期跟随导师卢超在南昌从事科研工作。
在业内,该校被公认为无损检测界的“黄埔军校”。据不完全统计,中航工业、中国航发、航天科技、航天科工近70%的无损检测技术负责人毕业于该校。“校友和同行会与我们交流生产一线的技术堵点、卡点。我们聚焦这些问题开展研究,并将科研成果转化为教学资源,融入课程、教材和专业建设中。”卢超表示,实验室积极对接航空、航天、兵器、核能、高铁、特种设备等行业及江西地方产业需求,结合学校的双导师培养体系,带领学生深入一线,培养其卓越工程师素养。实验室研制的各种设备除交付企业生产外,还会备份一套核心软硬件,方便学生日常操作使用。