Качанов В.К., Соколов И.В., Караваев М.А. «Разработка ультразвукового мозаичного широкополосного пьезоэлектрического преобразователя для бесконтактного контроля изделий из полимерных композиционных материалов» Измерительная техника, № 2, с. 61-64 (2015)

Рассмотрены проблемы, возникающие при ультразвуковом бесконтактном контроле изделий через нерезонансный воздушный промежуток. Приведены результаты разработки высокоэффективных широкополосных низкочастотных ультразвуковых пьезопреобразователей для бесконтактного контроля изделий из композиционных материалов.

Серебренников А.В., Демченко И.И., Серебренников В.Л. «Регистрация ультразвуковых эхо-сигналов от внутренних областей стального образца» Безопасность труда в промышленности, № 11, с. 36-40 (2014)

Чуприн В.А., Урявин С.П., Тимошенко А.Н., Миколайчук Ю.А. «Автоматические измерения физических параметров реактивного авиатоплива ультразвуковым вископлотномером» Контроль. Диагностика, № 4, с. 37-40 (2015)

Проведены измерения плотности и сдвиговой вязкости реактивного авиатоплива марок ТС-1 и РТ. Рассмотрены два типа акустических трактов вископлотномеров для автоматического измерения вязкости и плотности реактивных топлив. Показано, что наилучшим с точки зрения долговременной стабильности измерений является использование в измерительных камерах волноводов с уступом. При калибровке ультразвуковых вископлотномеров необходимо использовать образцовые жидкости с физической природой, близкой к измеряемым жидкостям. Получено хорошее совпадение (не хуже 2%) результатов ультразвуковых измерений параметров топлив и данных, предоставленных Центром по сертификации авиационных горючесмазочных материалов и специальных жидкостей Государственного научно-исследовательского института гражданской авиации.

Чуприн В.А. «Исследование возможности автоматических измерений параметров моторных масел ультразвуковым вископлотномером» Контроль. Диагностика, № 5, с. 26-31 (2015)

Рассмотрены вопросы применения нового класса приборов – ультразвуковых вископлотномеров для измерения вязкости и плотности автомобильных моторных масел. Исследования проводили на моторных маслах: SAE 0W20, 10W30, 5W40, 10W40, 15W40, 20W50. Результаты измерений плотности и вязкости моторных масел ультразвуковыми методами сравнивали с лабораторными измерениями. Исследования показали, что ультразвуковой вископлотномер позволяет с хорошей точностью измерять вязкость и плотность моторных масел. Однако при измерениях характеристик масла ультразвуковыми методами следует учитывать, что моторные масла являются неньютоновскими жидкостями, а также что корректирующие присадки в составе масел могут вносить существенные погрешности. Поэтому калибровка прибора требует построения калибровочной кривой с использованием до трех образцовых жидкостей.

Кузнецов Д.М., Гапонов В.Л., Буйло С.И. «Экспериментальное изучение температурной зависимости капиллярного движения жидкости в пористых средах с помощью метода акустической эмиссии» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 14, № 4, с. 194-202 (2014)

Впервые исследована возможность применения метода акустической эмиссии (АЭ) для изучения процессов, протекающих в микропористой среде при капиллярном заполнении пор жидкостью. В частности, проведено изучение температурного вклада в динамику пропитки пористых материалов. Проведенные экспериментальные исследования показали, что наиболее информативными параметрами АЭ, отражающими динамику капиллярного поднятия жидкости, являются сумма сигналов и сумма осцилляций. Форма кривой зависимости суммы сигналов от суммы выбросов АЭ совпадает с формой кривой динамики изменения высоты подъема жидкости по капиллярам керамического образца, построенной по экспериментальным данным. В начале капиллярного поднятия активность АЭ существенно выше при более высокой температуре. По мере увеличения высоты капиллярного поднятия жидкости интенсивность процесса снижается. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что параметры АЭ отражают динамику и кинетику процесса импрегнирования при каком-либо изменении условий пропитки и могут быть использованы для дистанционного технологического контроля.

Бобров А.Л., Данилина А.А. «Вероятностный подход к выбору значимых параметров фильтрации сигналов при акустико-эмиссионной диагностике технических объектов» Дефектоскопия, № 12, с. 36-43 (2014)

Локализация сигналов дискретной акустической эмиссии (АЭ) при контроле часто имеет низкую точность. Предложен вероятностный подход к оценке координат каждого сигнала АЭ, который позволяет выделять локальные области на фоне шумов или распределенных источников АЭ. В основу такого подхода положены вероятности определения погрешности в зависимости от других измеренных параметров АЭ-сигнала. В частности, рассмотрена связь точности определения координат с максимальной амплитудой сигнала и временем его нарастания на реальном объекте.

Клюев В.В., Артемьев Б.В., Матвеев В.И. «Территория NDT-2015» Приборы, № 5, с. 50- (2015)

Дана краткая информация по мероприятиям форума «Территория NDT-2015», который прошел с 3 по 6 марта 2015 г. в г. Москве (Россия). Выставку приборов и средств НК и ТД на территории выставочного центра «ЭКСПОЦЕНТР» сопровождала деловая программа из 18 круглых столов, в том числе сессии Научного совета РАН по автоматизированным системам диагностики и испытаний (отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН) и заседания ТК 371 «Неразрушающий контроль». Представлен обзор наиболее интересных приборов и средств контроля. Ключевые слова: неразрушающий контроль, техническая диагностика, рентгеновский контроль, магнитный контроль, ультразвуковой контроль, вихретоковый контроль, оптический контроль, тепловой контроль, радиоволновый контроль, безопасность, акустическая эмиссия.

Ботвина Л.Р., Петерсен Т.Б., Жаркова Н.А., Тютин М.Р., Будуева В.Г. «Акустические свойства малоуглеродистой стали на различных стадиях разрушения» Деформация и разрушение материалов, № 4, с. 35-41 (2005)

Путем оценки параметров акустической эмиссии и коэффициента затухания ультразвука изучен процесс накопления повреждений в образцах с надрезом из малоуглеродистой стали Ст3сп в процессе растяжения. Установлено, что по мере развития поврежденности в процессе нагружения изменяется функциональная зависимость, характеризующая распределение амплитуд сигналов акустической эмиссии. Изучено влияние толщины образца и размера зерна на акустические свойства исследуемого материала на различных стадиях нагружения. Результаты оценки затухания ультразвука сопоставлены с характеристиками развития реальной поврежденности малоуглеродистой стали.

Антонов Ю.Г., Аронов Л.А., Грачев С.В., Ушаков В.Н. «Автоматизированный комплекс мониторинга радиотехнической обстановки на основе акустооптического спектрометра-фазометра» Радиотехника, № 3, с. 92-97 (2009)

Представлены результаты разработки и экспериментального исследования автоматизированного комплекса мониторинга радиотехнической обстановки на основе акустооптического спектрометра-фазометра. Acousto-optic processors (AOP) allow to perform spectrum analysis and correlation processing of wideband signals (with bandwidth up to 2 GHz) and to be real alternative to general-purpose digital processors. This paper introduces the results of experimental examination of automated radiotechnical complex mock up, meant for receiving, detecting and characterization of wideband compound radio signals and direction finding of their sources in UHF-SHF ranges. Automated radiotechnical complex performs panoramic receiving, detecting and characterization of radio signals. At the same time it performs direction finding of signal sources in wide range of angles (±90°). Received by antenna system, which is two wideband vibrator antennas, radio signals are amplified and then heterodyned by two-channel wideband UHF-tuner to a working bank of AOP. Tuner output signals drive the inputs of AOP, which performs processing of intermediate frequency signals on a light wave carrier. Output signals of AOP are digital, they contain the information about frequency and bearing of observed signals. AOP is based on scheme of Young interferometer and to be an acousto-optic spectrometer-phasometer. The products of processing in optical core then post processed by digital signal processor (DSP). During this post processing signals are detected and then their characterization is performed. It gives such parameters as: amplitude, carrier frequency, spectrum bandwidth, bearing and the moment of signal determination and signal loss. These parameters are then transmitted to the CPU of the computer, which correlates them with information in database and fill it up with the information about determined signals. The results of radio environment monitoring are routinely displayed on computer interface in a user-friendly way. Complex supports two operating modes: spectrum analyzer with bearing and spectrum analyzer with enhanced dynamic range. The results achieved during examination show that the combining the acousto-optic processors and digital signal processing allows radio signals parallel spectrum analysis in a band of 500 MHz with frequency resolution of 1 MHz and direction finding of their sources to within 2.5° in the angle range of ±90°.

Попов А.В., Карпенко О.Н. «Способ и аппаратурно-методическое обеспечение лазерного оптико-акустического контроля остаточных напряжений в лопатках авиационных газотурбинных двигателях» В мире неразрушающего контроля, № 1, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/218-67.html (2015)

В процессе эксплуатации газотурбинных двигателей (ГТД) поверхностный слой лопаток испытывает максимальные эксплуатационные напряжения, в нём возникают эксплуатационные дефекты от воздействия окружающей среды, накапливаются необратимые механические изменения, ведущие к снижению прочности. Влияние физико-химического и напряжённо-деформированного состояния поверхностного слоя лопаток ГТД на их работоспособность привело к созданию различных технологических процессов его улучшения, таких как процесс поверхностно-пластического деформирования. При этом методов достоверного количественного НК величин остаточных напряжений, наведённых поверхностно-пластическим деформированием, и глубины их распространения не существует. Таким образом, возникает необходимость разработки и внедрения современных методов оценки остаточных напряжений в лопатках ГТД в основных деталях авиационной техники. В статье рассмотрена возможность использования лазерной генерации поверхностной акустической волны в лопатках авиационных ГТД, регистрации, обработки и анализа параметров акустической волны с целью оценки возможности определения остаточных напряжений. Для оценки величины остаточных напряжений предлагается измерять продольную скорость поверхностной акустической волны в ненагруженном образце из данного материала без остаточных напряжений, а затем её относительное изменение в исследуемом образце лазерным оптико-акустическим методом. Необходимым условием применения этого метода для построения практических калибровочных характеристик конкретных деталей ГТД является использование в качестве образцов деталей из того же материала, с аналогичной механической и термической обработкой. Используя данный подход, можно по значениям скоростей поверхностной акустической волны получить картину распределения остаточных напряжений для лопаток различных ГТД. Данный способ и его аппаратурно-методическое обеспечение для контроля остаточных напряжений в лопатках авиационных ГТД предлагается применять в заводских условиях на этапе производства лопаток, сборке-разборке авиадвигателей при ремонте и принятия решения о продлении его ресурса.

Шипша В.Г., Карабутов А.А. «Применение лазерно-ультразвуковой диагностики для неразрушающего контроля деталей из пирографита изотропного» В мире неразрушающего контроля, № 1, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/218-67.html (2015)

Пирографит изотропный (ПГИ) находит широкое применение в качестве уплотнительного и антифрикционного материала. При изготовлении заготовок в ПГИ могут образовываться дефекты: включения пирографита анизотропного (ПГА) и сажа. Разработка технологий неразрушающего контроля для выявления таких дефектов важна для обеспечения безопасности конструкций. Морфология этих дефектов (слабая неоднородность механических свойств и структуры) определяет значительные трудности их выявления традиционными видами НК. Лазерно-ультразвуковой метод контроля позволяет выявлять указанные дефекты в объекте контроля с высоким пространственным разрешением. На основе анализа треков УЗ сигналов, полученных при сканировании образцов ПГИ с дефектами (сажа и ПГА) и без дефектов, установлены информативные параметры наличия сажи и ПГА. В частности, при наличие сажевой прослойки в ПГИ характерно «запаздывание» донного сигнала и наличие отраженных импульсов с отрицательной полярностью. При наличии ПГА характерно наличие отраженных импульсов с положительной полярностью. Разработанная технология контроля колец ПГИ позволяет не только выявлять сажу и ПГА, но проводить оценивание глубины их расположения и размеры.

Пьянков В.А. «Роль и место НК в обеспечении долговечности авиационных гранульных дисков» В мире неразрушающего контроля, № 1, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/218-67.html (2015)

Приведены основные положения прогнозирования ресурса дисков ТВД авиационного двигателя ПС-90А с учётом возможных дефектов в гранулируемых сплавах. Интервал инспекций технического состояния дисков определяется во многом размером дефектов металлургического и эксплуатационного происхождения. Эффективность применения НК в системе мониторинга долговечности дисков определяется чувствительностью к дефектам и оптимальным сочетанием различных физических методов. Приведена схема производственного контроля дисков. Рассмотрены возможности и перспективы ультразвукового контроля дисков. Применение ПЭП на фазированных решётках позволило выявить ультразвуковым методом реальный дефект типа глинозём (Аl₂O₃) размером 0,297 мм.

Алексеев Б.Н., Вичевич Д.С., Гулиянц Р.Ц. «Система обнаружения утечек из подводных трубопроводов, предназначенная дляприменения на подводных аппаратах» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XI Всероссийской конференции, 22–24 мая 2012 г., с. 53-55 (2012)

Бахарев С.А., Попов В.А. «Использование проводниковых систем для решения ряда народнохозяйственных и прикладных задач» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XI Всероссийской конференции, 22–24 мая 2012 г., с. 82-85 (2012)

Загретдинов А.Р., Кондратьев А.Е., Зиганшин Ш.Г. «Аппаратно-программное обеспечение ударно-акустического контроля композиционных конструкций» Инженерный вестник Дона, 31, № 4-1, с. 27 (2014)

Для контроля композиционных конструкций ударно-акустическим методом (методом свободных колебаний) разработана и создана измерительно-диагностическая установка с оригинальным пакетом прикладных программ. Пакет прикладных программ интегрирован в одну виртуальную оболочку, позволяющую снизить время настройки и отладки измерительно-диагностического комплекса. При анализе сигналов и выдаче решения «годен–брак» используются вероятностно-статистические методы оценки.

Загретдинов А.Р., Кондратьев А.Е., Гапоненко С.О. «Методика расчета информативных гармоник виброакустичеких сигналов в применении к контролю многослойных композиционных конструкций» Инженерный вестник Дона, 31, № 4-1, с. 28 (2014)

Разработана методика расчета информативных гармоник виброакустических сигналов с использованием программы конечноэлементного моделирования ANSYS. Для апробирования методики проведены экспериментальные исследования.

Жумаев К.К., Каландаров Н.О. «Выявление внутренних и наружных дефектов трубопроводов ультразвуковыми дефектоскопами» Молодой ученый, № 16, с. 67-68 (2014)

Микрюков А.В. «Разработка алгоритма построения ультразвуковой дифракционной двумерной картины моделируемой области с помощью лучевой трассировки» Молодой ученый, № 21, с. 183-187 (2014)

Гебертсбауэр Д.Е., Рыбанов А.А. «Разработка и исследование алгоритмов автоматизированной системы обработки результатов ультразвукового контроля труб с распознаванием типов доработки» Молодой ученый, № 4, с. 58-61 (2015)

Предложена разработка программной реализации для повышения эффективности доступа к результатам обработки ультразвукового контроля труб с распознаванием типов доработки. Разработан и описан математический модуль обработки данных ультразвукового контроля с рекомендацией по доработке, а также описаны критерии учёта обработки данных, и учёта времени необходимого на фиксирование результатов контроля. Разработано программное средство, позволяющее повысить эффективность доступа к данным ультразвукового контроля с рекомендацией по доработке.

Кычкин В.И., Вальнев А.Д., Сергеев А.А., Мисюров М.Н. «Проверка технического состояния участков трамвайных путей с помощью виброакустической диагностики» Молодой ученый, № 5, с. 106-111 (2015)

Проведен анализ неудовлетворительного состояния рельсового пути движения трамвая на участках повышенного шума и вибрации конструкции вагона и подшпального основания. Показано негативное действие на формирование среды городской территории и влияние этих условий на человека. Отмечены преимущества применения электротранспорта. Предлагается системное исследование на основе математической модели источников шума при движении трамвая.

Филоненко С.Ф. «Влияние свойств обрабатываемого композиционного материала на акустическую эмиссию» Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 2, № 5, с. 60-64 (2015)

Проведено моделирование сигналов акустической эмиссии при механической обработке в зависимости от свойств разрушаемого поверхностного слоя композиционного материала для механической модели акустического излучения. Показано, что возрастание значения параметра, определяемого свойствами материала, приводит к падению амплитудных характеристик акустической эмиссии. Определено, что наибольшее падение имеет дисперсия среднего уровня амплитуды сигнала акустической эмиссии.

Косицын Н.В., Петров В.В. «Обнаружение дефектов на поверхности материалов из алюминиевых сплавов методом сфокусированного акустического пучка» Вестник Тамбовского государственного технического университета (ТГТУ), 21, № 1, с. 191-196 (2015)

Приведены экспериментальные результаты по получению 3D-акустических изображений дефектов на поверхности пластин из алюминиевых сплавов. Акустические изображения получены с помощью разрабатываемого акустического томографа с двухкоординатной системой сканирования и объективом с центральной частотой в 100 МГц. Показана методика применения сфокусированного ультразвукового пучка для сканирования поверхностей пластин с различными типами дефектов.

Черняева Е.В., Хаймович П.А., Шульгин Н.А. «Акустическая эмиссия в техническом титане после барокриодеформирования» Физика металлов и металловедение, 115, № 10, с. 1075-1079 (2014)

Проведены измерения механических характеристик и параметров акустической эмиссии при индентировании сплава ВТ1-0, подвергнутого барокриодеформированию при 77 К. Выявлены корреляции акустических параметров с микротвердостью.

Дамаскинская Е.Е., Кадомцев А.Г. «Выявление пространственной области будущего очага разрушения на основе анализа энергетических распределений сигналов акустической эмиссии» Физика Земли, № 3, с. 78-84 (2015)

Проведен анализ распределений по энергии сигналов акустической эмиссии (АЭ) на двух масштабах: при деформировании гранитных образцов и при измерениях, проводимых на действующем горном предприятии. Обнаружено, что в случае локализованного разрушения вид распределения, как и принято считать, степенной, а при дисперсном разрушении распределение сигналов АЭ по энергии имеет экспоненциальный вид. На ранних этапах деформирования обнаружен эффект суперпозиции функций распределения, указывающий на то, что в различных областях образца процесс дефектообразования развивается различным образом. Полученные результаты позволяют на весьма ранних стадиях деформирования как образцов, так и природных массивов выделять пространственные области, где со временем разовьется опасная макротрещина, что дает предпосылки к долгосрочному прогнозу.

Петров Ю.В., Шульгинов А.А., Голубев Е.В., Божко В.Ф. «Исследование возможности определения качества пьезокварца с помощью ультразвука» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 7, № 7, с. 49-50 (2001)

Предложен способ оценки качества кристаллов искусственного кварца по величине затухания ультразвука и анализу спектра коротких ультразвуковых импульсов.

«Система автоматизированного ультразвукового контроля «АВГУР-Т» с возможностью измерения геометрических размеров дефектов» Приборы, № 4, с. 13-15 (2015)

«Сканеры для систем автоматизированного УЗК» Приборы, № 4, с. 15-18 (2015)

Акутин М.В., Ваньков Ю.В., Кондратьев А.Е., Петрушенко Ю.Я. «Оценка технического состояния подшипников качения виброакустическим методом» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 2, http://pribor.tgizd.ru/ru/arhiv/4313 (2009)

Предложено применение безразборного, виброакустического метода оценки состояния подшипников с обработкой измеренного сигнала, реализованной в программе DetectFault. Ключевые слова: подшипники качения, виброакустический метод, диагностика.

Ильчук И.А., Колесов В.В., Васин С.Н., Третьяков А.С. «Экспериментальное исследование акустико-эмиссионного метода при диагностировании военной автомобильной техники» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 3, http://pribor.tgizd.ru/ru/arhiv/4324 (2009)

Рассматривается метод диагностирования военной автомобильной техники с помощью перспективного способа неразрушающего контроля, базирующегося на эффекте акустической эмиссии. Ключевые слова: акустическая эмиссия, система питания военной автомобильной техники, тормозная система военной автомобильной техники, коррозия.

Дрейзин В.Э., Касем М.М., Сабельников Д.С. «Акустическая диагностика автомобильных двигателей. Анализ возможностей, теоретические и практические предпосылки» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 4, http://pribor.tgizd.ru/ru/arhiv/4340 (2009)

Проведен анализ возможностей и даны теоретические предпосылки создания системы диагностики автомобильных двигателей по акустическому шуму. Ключевые слова: автомобиль, двигатель, акустическая диагностика, обзор.

Колмогоров В.С., Крючков А.Н. «Адаптивная компенсация виброакустической помехи при измерении контролируемого сигнала.» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 5, http://pribor.tgizd.ru/ru/arhiv/4352 (2009)

Показана возможность компенсации мешающего воздействия виброакустической помехи при измерении сигнала от диагностируемого механизма на фоне вибрирующей поверхности. Для компенсации помехи предложено использование принципов адаптивной фильтрации сигнала на основе измерения текущего значения помехи. Ключевые слова: виброакустическая помеха, адаптивная компенсация сигнала, диагностика.

Славутский Л.А., Костюков А.С. «Статистическая погрешность ультразвукового цифрового уровнемера с частотно-фазовой модуляцией сигнала» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 8, http://pribor.tgizd.ru/ru/arhiv/7125 (2009)

Показана возможность использования сигналов с частотной и фазовой модуляцией в ультразвуковых уровнемерах. Предложена схема цифрового формирования и корреляционной обработки таких сигналов, что позволило увеличить разрешающую способность и уменьшить статистическую погрешность уровнемеров. Ключевые слова: ультразвук, уровнемеры, цифровая обработка сигналов, погрешность измерений.

Игнатьев А.А., Каракозова А.В. «Анализ информативности виброакустических параметров при контроле динамического состояния станков» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 1, с. 108-120 (2015)

Актуальность и цели. Системе мониторинга технологического процесса, включая оборудование и процесс обработки, отводится важная роль в общей структуре системы управления качеством продукции, особенно если речь идет о производстве изделий точного машино- и приборостроения. При осуществлении контроля технологического состояния оборудования, диагностировании, выполняемых на холостом ходу, и выборе режима обработки индивидуально для каждого станка необходимо осуществлять автоматизированный контроль динамического состояния каждого станка до и в процессе обработки по уровню вибраций. Актуальность автоматизированного контроля процесса шлифования обусловлена тем, что он позволяет не только своевременно выявить нарушения в ходе обработки, но и предотвратить возникновение бракованных деталей. Материалы и методы. Разработана информационно-функциональная модель шлифовального станка для обработки колец подшипников, которая дает представление об измеряемых виброакустических параметрах, привязанных к элементам функциональной схемы. Рассматривается возможность определения рационального режима шлифования поверхностей качения колец подшипников на основе измерения виброакустических колебаний динамической системы. Используются методы теории автоматического управления для вычисления передаточной функции замкнутой динамической системы при разных подачах инструмента и износе круга. Определяется запас устойчивости динамической системы станков по показателю колебательности или по критерию Михайлова. Результаты. На основе обработки результатов виброакустических колебаний установлена связь между запасом устойчивости и износом круга на автоматизированном шлифовальном станке Wеiss WKG-05 и между запасом устойчивости и качеством обработки поверхностного слоя на шлифовальных станках SIW-4 и SIW-5, определяемых при различных подачах, что позволило определить рациональную подачу, при которой динамическая система имеет наибольший запас устойчивости, а также целесообразный момент правки круга. Эти данные необходимы для построения базы данных и базы знаний экспертной системы. Выводы. Разработана и апробирована методика определения целесообразного режима обработки на основе идентификации динамической системы станка при резании. Обоснован выбор информативных параметров для оценки виброакустических колебаний динамического состояния станка без резания и при резании.

Гельман Л.М., Горпинич С.В., Ширков В.Т. «Адаптация в виброакустическом методе свободных колебаний» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 3, с. 17-25 (2000)

Впервые предложена и исследована адаптация виброакустического метода свободных колебаний для диагностики усталостных трещин в зависимости от измеримого мешающего параметра – собственной частоты объектов диагностики. Адаптация заключается в изменении параметров и структуры метода в зависимости от оценок собственной частоты объектов диагностики и основана на использовании адаптивного отношения правдоподобия. Исследована целесообразность адаптации диагностических признаков на основе высших гармоник свободных колебаний, признака на основе фазовых характеристик высших гармоник свободных колебаний, декремента затухания свободных колебаний. Показано, что для спектральных признаков, так же как и для декремента затухания, в случае частотно-зависимого внешнего трения в системе адаптация в зависимости от собственной частоты нецелесообразна. В случаях частотно-независимого трения и частотно-зависимого внутреннего трения в системе адаптация декремента в зависимости от собственной частоты целесообразна, а ее применение должно приводить к существенному увеличению суммарной вероятности правильной диагностики.

Бурау Н.И., Марчук П.И., Тяпченко А.Н. «Анализ современных методов обработки акустических сигналов для использования в задачах виброакустической диагностики» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 4, с. 3-10 (2001)

С целью тестирования некоторых современных методов обработки акустических сигналов: метода множественной классификации сигналов, метода Прони, частотно-временного анализа, вейвлет-преобразования – проведена обработка акустического сигнала, представляющего собой импульсный отклик бездефектного турбинного колеса при ударном возбуждении одной из лопаток. Продемонстрирована эффективность рассмотренных методов и целесообразность их использования в задачах виброакустической диагностики зарождающихся усталостных дефектов в лопатках рабочих колес авиационных двигателей.

Бурау Н.И., Сопилка Ю.В. «Повышение чувствительности дискриминантных признаков трещины в задачах виброакустической диагностики элементов роторных систем» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 3, с. 10-17 (2003)

Для повышения чувствительности безразмерных амплитудных дискриминант, которые используются в качестве диагностических признаков в задачах виброакустической диагностики усталостных трещин в элементах роторных систем, проведена предварительная обработка измеренного акустического сигнала с применением вейвлет-преобразования. Показана эффективность двухуровневой обработки акустического сигнала, излучаемого имитатором роторной системы на стационарных и нестационарных режимах работы, для диагностики усталостной трещины.

Гринченко В.Т., Крижановский В.В., Крижановский  В.В.(мл.) «Модельные оценки потенциальной эффективности обнаружения коаксиальных неоднородностей внутри стенки конечной цилиндрической трубы» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 7, № 2, с. 42-54 (2004)

Проведена оценка эффективности обнаружения коаксиального неоднородного слоя внутри стенки конечной цилиндрической трубы по акустическому полю, возбужденному некогерентным осесимметричным источником на внутренней поверхности трубы и зарегистрированному пьезодатчиками на ее наружной боковой стенке. Информативными параметрами неоднородности являются толщина и плотность слоя, а также скорость распространения акустических колебаний и их затухание в нем. Записана структура поля колебательной скорости, регистрируемого на наружной боковой стенке слоистой трубы. Сформулирована статистическая задача обнаружения сигнала от слоя-неоднородности на фоне некоррелированной помехи. В качестве информативной статистической характеристики использовалась взаимная спектральная плотность мощности акустического поля в заданной системе пространственно разнесенных точек приема на поверхности трубы. Оценка эффективности обнаружения производилась по критерию Неймана–Пирсона. Представлены зависимости эффективности обнаружения неоднородного слоя от его толщины и акустических параметров. Рассмотрено влияние пространственной протяженности источника, числа точек приема, их расстановки и полосы частот сигнала на эффективность обнаружения неоднородного слоя. Исследованная модельная ситуация отражает некоторые характерные особенности формирования и распространения акустических сигналов в респираторном тракте человека с патологическими изменениями тканей легких.

Гельман Л.М., Горпинич С.В. «Виброакустический метод свободных колебаний для неразрушающего контроля трещин» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 4, с. 13-22 (1999)

Приведены теоретические и экспериментальные исследования виброакустического метода свободных колебаний для неразрушающего контроля усталостных трещин. Предложены обобщения декремента затухания свободных колебаний для нелинейных колебательных систем. Впервые получено выражение для декремента затухания свободных колебаний нелинейной одномассовой модели с трещиной. Проведены систематизированные исследования зависимости декремента затухания от размера трещины. Впервые показано, что с развитием трещины в объекте контроля декремент затухания может как увеличиваться, так и уменьшаться. Показано, что характер зависимости декремента затухания от размера трещины определяется зависимостью показателя несимметрии затухания от относительного размера трещины. Исследован декремент затухания для случаев внутреннего и внешнего трений. Приведены результаты экспериментальных исследований метода для компрессорной лопатки газотурбинного авиационного двигателя, согласующиеся с результатами теоретических исследований. Полученные результаты носят общий характер и могут быть использованы для объектов контроля, описываемых нелинейной одномассовой колебательной моделью.

Кустов А.И., Мигель И.А. «Изучение металлических слоев и полимерных композитов с помощью акустических волн» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 12, № 2, с. 241-247 (2015)

Представлены основы методов акустомикроскопической дефектоскопии (АМД-методов), объясняющие принципы получения акустических изображений металлических слоев и полимерных композитов. Получены акустические снимки, характеризующие толщину слоев, их адгезионные характеристики, а также ряд дисперсионных зависимостей от скоростей поверхностных акустических волн. Демонстрируются зависимости свойств ряда полимерных композитов от выявленного АМД-методами строения.

Битюков В.К., Хвостов А.А., Ребриков Д.И., Мерзликин В.Е. «Автоматизация контроля качества гомогенизации молока методами ультразвуковой спектроскопии» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, № 1, с. 74-81 (2015)

Рассмотрена возможность определения степени гомогенизации молока и молочных продуктов с использованием спектров поглощения ультразвуковых колебаний. Рассмотрены преимущества данного метода при его использовании в автоматизированных системах на производстве. Обоснованы теоретические предпосылки данного метода, а также возможность определения распределения жировых шариков в молоке в зависимости от их размеров. Осуществлен вывод математических зависимостей, показывающих связь между степенью гомогенизации молочных продуктов и акустическими свойствами среды, такими как скорость распространения ультразвуковых колебаний в исследуемой среде и коэффициента поглощения в среде, при определенной частоте ультразвукового воздействия и температуре среды. Показано, что измерение распределения акустических свойств молока по частоте, оценка по ним функции плотности спектра времен релаксации, а затем переход от времен релаксации к массам частиц позволяют осуществлять оперативный контроль распределения масс жировых шариков по фракциям. Теоретические обоснования подтверждены проведением экспериментальных исследований, по результатам которых отчетливо прослеживается зависимость степени поглощения ультразвуковых колебаний от степени гомогенизации молока. Рассмотрена зависимость между оценками релаксационных спектров и первых двух моментов статистического распределения жировых шариков молока, которая показала их взаимосвязь. Предложены возможные направления совершенствования рассматриваемого метода для повышения достоверности получаемых результатов.

Попов А.В. «Оценка прочности сварных и паяных соединений конструкций ракетно-космической техники методом акустической эмиссии» В мире неразрушающего контроля, № 1, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/218-67.html (2015)

Создание системы оценки степени опасности и определения местоположения дефектов сварных и паяных соединений возможно путём разработки способов и аппаратурно-методического обеспечения на основе метода акустической эмиссии (АЭ). Для повышения эффективности контроля разработан теоретико-вероятностный подход к оценке информативных параметров АЭ на основе инвариантов. Значения разработанных инвариантов не зависят от амплитуды и интенсивности сигналов АЭ, а, следовательно, и от формы, предыстории эксплуатации и размеров конструкции. Рассмотрен пример использования полученных результатов при оценке прочности сопел жидкостных ракетных двигателей. При нагружении сопел определены места возникновения дефектов и установлено, что сигналы АЭ возникают на уровне 0,6–0,8 давления разрушения сопел, что позволило разработчикам ввести корректировки в конструкцию и расчётные значения прочностных характеристик ЖРД. Созданная система оценки эксплуатационной пригодности конструкций позволяет оперативно (в реальном масштабе времени) в акустико-эмиссионных аппаратно-программных комплексах обрабатывать многоканальную и многопараметрическую информацию об изменении информативных параметров АЭ и местоположении дефектов, оценивать степень опасности дефектов и возможность дальнейшей эксплуатации конструкции, обеспечивает оперативность, достоверность и снижение стоимости определения возможности эксплуатации силовых элементов конструкций. Разработка награждёна Золотой медалью Всемирной организации интеллектуальной собственности ООН (WIPO).

Бадалян В.Г., Базулин А.Е., Базулин Е.Г., Самарин П.Ф., Тихонов Д.С. «Применение программы моделирования CIVA для разработки и аттестации методик ультразвукового контроля» В мире неразрушающего контроля, № 1, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/218-67.html (2015)

Рассмотрены основные области применения комплекса программ CIVA как средства для разработки и аттестации методик УЗК. Комплекс разработан Комиссариатом по Атомной Энергии (Франция) и аттестован НПЦ «ЭХО+» для использования в атомной энергетике России. В работе представлены результаты анализа поведения акустических волн, для схемы регистрации данных методом тандем в простом объекте, полученные при использовании в экспериментах и при моделировании. Показано, что при контроле объектов сложной формы необходимость в моделировании резко возрастает из-за мешающего влияния эхо-сигналов, связанных с отражением и преобразованием акустических волн на свободных границах объекта. Приведены примеры использования моделирования для оптимизации параметров методики контроля при использовании акустических антенных решеток. Определены их минимальное число и координаты размещения на объекте контроля, позволяющие выявить все дефекты в области контроля. Работоспособность выбранной схемы контроля оценивалась по результатам измерений на тест-образце. Продемонстрирована оценка возможности фиксации дефектов заданных размеров во всей области, подлежащей контролю. Приведен пример корректировки методики контроля по результатам моделирования. На примере моделирования методики выявления поперечных дефектов в сварном соединении диаметром 325 мм при автоматизированном УЗК рассчитана кривая зависимости вероятности выявления дефектов от их размеров (кривая POD). При этом в качестве дефектов были рассмотрены модели плоскостных дефектов с углами наклона от –3 до +3° относительно вертикали и азимутальными углами относительно оси сварного соединения от –3 до +3°. Результаты расчетов сопоставлены с результатами экспериментов.

Мехтиев А.Ш., Абдуллаев Н.А., Асадов Х.Г. «Анализ точности и формирование критерия для сравнения двух вариантов реализации трилатерационного метода акустической дефектоскопии широкомасштабных промышленных структур» Дефектоскопия, № 12, с. 16-23 (2014)

Рассмотрены вопросы разработки критерия для сравнения двух возможных вариантов реализации трилатерационного метода акустической локации: способ локации на основе измерения амплитуды сигнала; способ локации на основе измерений расстояний от приемников до источника звука. Показано, что при выполнении некоторых условий и низком уровне шума в сигнале выбор способа измерения амплитуды сигнала реализации трилатерационного метода для определения местонахождения источника акустических сигналов может быть предпочтительным.

Носов В.В. «Автоматизированная оценка ресурса образцов конструкционных материалов на основе микромеханической модели временных зависимостей параметров акустической эмиссии» Дефектоскопия, № 12, с. 24-35 (2014)

Изложен метод нахождения времени до разрушения образцов сварных соединений на основе автоматизированного определения параметров микромеханической модели разрушения и временных зависимостей количества регистрируемых сигналов акустической эмиссии. Рассмотрены возможности совершенствования методики на основе статистической идентификации определяющего прочность этапа однородного разрушения.

Семашко Н.А., Рощупкин В.В., Чернов А.И., Крупский Р.Ф., Муратова Т.И., Пруцков М.Е. «Оценка структурной эволюции металлических материалов в процессе деформации и разрушения по комплексным параметрам акустической эмиссии» Деформация и разрушение материалов, № 10, с. 36-40 (2006)

Предложена методика оценки структурной эволюции металлических материалов в процессе деформации по комплексным параметрам сигнала акустической эмиссии. На примере конструкционной стали показаны возможности методики для определения стадии деформации. Определены перспективы использования предлагаемого метода для прогнозирования предельных механических характеристик металлических материалов.

Ботвина Л.Р., Петерсен Т.Б., Солдатенков А.П., Тютин М.Р. «О временных зависимостях характеристик акустических сигналов при разрушении металлических образцов» Доклады академии наук, 462, № 1, с. 91-94 (2015)

DOI: 10.7868/S0869565215130174

Рубцов В.Е., Тарасов С.Ю., Колубаев Е.А., Гнюсов С.Ф. «Использование методов неразрушающего контроля для диагностики дефектов в сварных швах, полученных сваркой трением с перемешиванием» Контроль. Диагностика, № 2, с. 51-58 (2015)

Предпринята попытка изучения возможностей различных методов неразрушающей дефектоскопии для швов, полученных методом сварки трением с перемешиванием (СТП) на алюминиевых сплавах. Данный метод сварки не предполагает плавления металла в зоне сварки и поэтому имеет свои типы дефектов. В связи с этим применяли такие методы неразрушающего контроля, как ультразвуковая ФАР-дефектоскопия, вихретоковый метод и тепловизионный контроль в ходе сварки, а также металлографические исследования полученных структур. В результате были получены данные о типах дефектов и местах их залегания, которые выявляются отдельными методами. Проведено сравнение результатов по применяемым методам, которое подтверждает вывод о необходимости использования комплексного подхода к дефектоскопии СТП-соединений.

Соколова А.Г., Балицкий Ф.Я., Долаберидзе Г.В., Иванова М.А. «О новой технологии вибромониторинга машин, обнаружения скрытых дефектов и их локализации» Контроль. Диагностика, № 2, с. 70-78 (2015)

Представлена информация о разработке принципиально новой технологии вибромониторинга машинного оборудования, предназначенной для контроля текущего технического состояния объектов машиностроения с помощью аппаратно-программного комплекса, реализующего сбор, хранение, обработку виброакустической информации с использованием нескольких альтернативных методов анализа сигналов. Назначение технологии – обнаружение эксплуатационных повреждений узлов машинного оборудования на ранней стадии, локализация и идентификация источников возбуждения, построение трендовых характеристик параметров виброакустических процессов со временем наработки в целях прогнозирования возможных отказов оборудования. Методологической основой для построения программного комплекса Discriminant является анализ изменения безразмерных S-дискриминантов со временем наработки, разработанный коллективом лаборатории виброакустической диагностики машин Института машиноведения РАН. Представлена также информация об опыте использования программного комплекса для контроля технического состояния газотурбинных двигателей (ГТД) и обнаружения скрытых и зарождающихся дефектов узлов ГТД в составе газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций.

Савченков С.В., Спиридович Е.А., Михалев А.Ю., Агиней Р.В. «Диагностирование возникновения и развития локальных коррозионных дефектов стационарными ультразвуковыми измерителями скорости коррозии» Контроль. Диагностика, № 3, с. 39-43 (2015)

Приведены результаты исследований, направленных на установление возможности выявления локальных коррозионных дефектов стационарными ультразвуковыми измерителями скорости коррозии, предназначенными для контроля утонения тонкостенных конструкций или образцов-свидетелей. Control of effective work of electrochemical protection of main pipelines developed with the use of devices determining the corrosion rate. Promising device is an ultrasonic measuring corrosion rate. This article describes the progress and results of experimental studies aimed at establishing the identification of local corrosion defects on the analysis of information obtained from stationary ultrasonic meters of corrosion rate. As results of researches, experimental dependence, reflecting the nature of the changes in the amplitude of the first bottom echo with increasing size of local defects were obtained. Depending on obtained results, it can be used for detailed analysis of the data recorded by the corrosion rate meter in order to describe the nature of the corrosion damage.

Данилов В.Н. «Формулы акустического тракта ультразвукового контроля методом тандем» Контроль. Диагностика, № 3, с. 44-53 (2015)

Приведены формулы акустического тракта ультразвукового контроля методом тандем для основных моделей дефектов (искусственных отражателей). Эти формулы позволяют проводить расчеты сигналов при изменении положения системы преобразователей на поверхности контроля относительно отражателей. Формулы для максимумов сигналов сопоставлены с используемыми в настоящее время формулами проф. И.Н. Ермолова. Формулы получены с учетом особенностей влияния на амплитуду эхосигнала расхождения волнового фронта отраженной волны в основной и дополнительной плоскостях в схеме тандем, ранее не рассматривавшихся. Для отражателей типа бокового цилиндрического отверстия и сферического также учтены особенности отражения волн от криволинейной поверхности для разнесенных излучающего и приемного преобразователей.

Степанова Л.Н., Коваленко Н.А., Огнянова Е.С., Чернова В.В., Дробяз Е.А., Батаев В.А. «Использование метода конечных элементов, тензометрии и акустической эмиссии для определения механизма разрушения образцов из углепластика при прочностных испытаниях» Контроль. Диагностика, № 4, с. 29-36 (2015)

Рассмотрены результаты прочностных испытаний десяти образцов из углепластика ПСП-1 с сотовым заполнителем и несущими слоями из монослоя КМКУ. Образцы нагружали электрогидравлической машиной MTS-10 до разрушения. Статическая растягивающая нагрузка изменялась ступенчато через интервал, составляющий DР = 2,5 кН. Разработана методика проведения прочностных испытаний образцов из углепластика с использованием метода конечных элементов, метода акустической эмиссии (АЭ) и тензометрии. Для определения напряжений в материале образца использовали конечно-элементную модель, в которой каждый слой углепластика моделировался как однородный ортотропный материал с локальной системой координат, соответствующей углу ориентации волокон в слое композита. Проведена фрактография, позволившая подтвердить наличие разрушения волокон и матрицы в исследуемом образце при нагрузке Р = 37 кН. Расчетная разрушающая нагрузка образца, полученная методом конечных элементов, составила 30,39 кН. Погрешность расчетных и экспериментальных результатов не превышает 17,8%.

Дьяков П.А., Дурнов Ф.Ю. «Способ автоматизированного ультразвукового контроля листового проката со следами абразивной зачистки на поверхности» Контроль. Диагностика, № 4, с. 53-55 (2015)

Рассматривается способ повышения помехозащищенности ультразвукового контроля с применением электромагнитно-акустических преобразователей (ЭМАП). При производстве листового проката на поверхности раскатов нередко выявляют поверхностные дефекты – плены, отпечатки и т.д. Поверхность проката в таком случае обрабатывается обдирочными абразивными кругами. Причиной помех при ультразвуковом контроле являются частицы металла, оставшиеся на листах после абразивной зачистки. Данные частицы трудно удалить с поверхности листов. Металлические частицы, находясь в постоянном магнитном поле ЭМАП, переизлучают электромагнитные волны на собственной резонансной частоте. Поскольку резонансные частоты этих частиц лежат в области частот, используемых при контроле листового проката, эти электромагнитные колебания воспринимаются ЭМАП. В итоге результаты контроля содержат шумы, которые могут перекрывать сигналы от реальных дефектов. Авторы предлагают демпфировать механические колебания частиц слоем жидкости. Слой жидкости резко снижает добротность механических колебаний, что приводит к значительному снижению амплитуд колебаний в интервалах ожидания дефектов. Амплитуды сигналов от этих колебаний не препятствуют проведению контроля на необходимой чувствительности и не регистрируются ультразвуковой системой.

Суворов В.А. «Автоматизированный контроль основного металла тела труб магистральных газопроводов c помощью бесконтактного ультразвукового сканера-дефектоскопа А2075 Sonet» Контроль. Диагностика, № 4, с. 71-74 (2015)

Основная часть газотранспортной системы ОАО «Газпром», включающей в себя более 160 тыс. км газопровода, была построена в 1970–1980-е гг. Износ основных фондов по линейной части магистральных газопроводов составляет 60%. Средний фактический срок службы газопроводов достигает 30 лет. Длительный срок службы магистральных газопроводов приводит к увеличению в них количества дефектов, выявляемых регулярно проводимыми диагностическими обследованиями. Одним из методов продления срока службы газопровода является капитальный ремонт. Дано описание порядка настройки порога чувствительности наружного сканера-дефектоскопа, предназначенного для контроля основного металла трубы, которую следует выполнять по стандартным образцам предприятия с моделями дефектов или по контрольным образцам. Изготовление и перевозка стандартных образцов предприятия для контроля трубы большого диаметра представляются достаточно затратными и дорогостоящими, поэтому в статье описан оптимальный способ настройки прибора.

Бадалян В.Г., Базулин А.Е., Базулин Е.Г., Самарин П.Ф., Тихонов Д.С. «Разработка и аттестация методик аузк с использованием программного комплекса CIVA» Контроль. Диагностика, № 5, с. 59-68 (2015)

Рассмотрены основные области применения комплекса программ CIVA как вспомогательного средства для разработки и аттестации методик ультразвукового неразрушающего контроля. Представлены результаты применения схемы регистрации данных методом тандем, полученные при использовании в экспериментах и при моделировании. Приведены примеры использования моделирования для выбора параметров УЗК в объекте сложной формы с применением антенных решеток. Работоспособность выбранной схемы контроля оценивалась по результатам измерений на тест-образце. Представлены результаты расчетов оценки соответствия методики контроля изделия требованиям технического задания (выявляемость дефектов, локализованных в области контроля; построения кривой выявляемости).

Епифанов В.П., Сазонов К.Е., Лопашев К.А. «Спектры акустической эмиссии при испытаниях моделей в ледовом бассейне» Труды Центрального научно-исследовательского института им. академика А. Н. Крылова, № 88, с. 319-330 (2015)

Исследуются амплитудно-частотные спектры акустической эмиссии, генерируемые в диапазоне частот от 100 Гц до 20 кГц во время испытаний моделей судов и ледостойких сооружений в ледовом бассейне при разрушении моделированного льда (FG) в зависимости от условий на фрикционном контакте, параметров движения модели и физико-механических и прочностных свойств льда. Соответствие акустических спектров источнику излучения установлено в тестовых испытаниях, моделирующих известные механизмы разрушения льда. Рассмотрена принципиальная возможность применения полученных в условиях ледового бассейна корреляций между параметрами сигналов акустической эмиссии и механизмами контактного разрушения льда к анализу собственных спектров разрушения льда при взаимодействии ледокола с ледяным покровом. Показана принципиальная возможность изучения механизмов и кинетики контактного разрушения ледяного покрова судами и ледостойкими сооружениями с помощью акустических методов.

Неклюдов І.М., Назарчук З.Т., Скальський В.Р., Добровольська Л.Н. «Застосування методу акустичноï емiсiï для дiагностування корпусiв ядерних реакторiв (Огляд). Повідомлення ІІ. Метод акустичної емісії в діагностуванні корпусів реакторів АЕС. Частина 2» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 1, с. 7-16 (2015)

Перші акустико-емісійні (АЕ) вимірювальні системи виробничого зразка та встановлені кореляціï між параметрами сигналів АЕ та показниками розвитку руйнування були створені у другій половині XX сторіччя. Саме цей стало підставою зацікавлення розробників атомних енергетичних технологій та експлуатаційників цим новим методом, який згодом стане ефективним доповненням до існуючих технологій неруйнівного контролю (НК) для виявлення та моніторингу дефектів корпусів ядерних реакторів. Оскільки до таких об’eктів поставлено винятково високі вимоги якості та цілісності, то вже в кінці 1970-х років було спрямовано значні зусилля на розвиток методу АЕ і запровадження його у виробництво. Практична реалізація засобів і методик АЕ-моніторингу та діагностування стану корпусів реакторів АЕС підтвердила високу ефективність методу, хоча на початку ïх становлення були різні твердження щодо цього.

Сучков В.О., Ядарова О.Н., Славутский Л.А. «Дистанционный ультразвуковой контроль воздушного потока на основе искусственной нейронной сети» Вестник Чувашского университета, № 1, с. 207-212 (2015)

Экспериментально исследуется возможность дистанционного ультразвукового контроля неоднородного воздушного потока. Исследования проводились в стационарных и нестационарных режимах работы вентилятора. Показано, что для обработки рассеянных в воздушном потоке ультразвуковых сигналов может эффективно использоваться аппарат искусственных нейронных сетей. Описана экспериментальная установка, методика измерений и результаты использования нейронной сети на основе многослойного персептрона. Показано, что использование нейронной сети позволяет дистанционно контролировать работу вентилятора с точностью не ниже единиц процентов.