Маєвський С.М. «Прецизійне вимірювання швидкості ультразвукових коливань як метод оцінки напружень та утоми конструкційних матеріалів» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 26-29 (2015)

Method of evaluation of the stressed state and fatigue state of materials based on precision measurement of high-frequency ultrasonic vibration propagation velocity is described. Measurement of object thickness and time of vibration delay in them was performed by determination of the value of cumulative phase shifts. Correction of measurement errors resulting from additional shifts that arise at reflection of ultrasonic vibrations from the object bottom surface was considered.

Иванов В.И., Бигус Г.А., Власов И.Э. Акустическая эмиссия. Учебное пособие (2011). 192 с.

Рассмотрены физические основы акустико-эмиссионного метода неразрушающего контроля (НК). Изложены основные понятия, показана связь параметров акустической эмиссии (АЭ) с параметрами процесса развития дефектов. Подробно рассмотрены области использования метода АЭ и средства АЭ-контроля. Сформулированы требования к средствам контроля и методы измерения их параметров. Книга может быть использована в качестве пособия для подготовки студентов и специалистов, обучающихся по направлениям технической диагностики, контроля качества и безопасности изделий и конструкций. Учебное пособие рекомендуется для подготовки к аттестации специалистов 1, 2 и 3 уровней НК по международной и европейской системам аттестации, а также в качестве базового материала для дистанционного обучения специалистов по НК.

Миронов Н.А. «Анализ данных неразрушающего контроля с учетом их стохастичности» Дефектоскопия, № 3, с. 45-50 (2015)

Предложен подход к определению плотности распределения параметров дефектов по результатам неразрушающего контроля, учитывающий стохастичность связи между параметрами дефекта и информативными параметрами методов контроля. Решение задачи сводится к интегральному уравнению Фредгольма первого рода. Приведен пример использования подхода при у.з. контроле сварных швов с непроварами в корне шва и показано его влияния на результаты оценки надежности объекта контроля.

Хазгалиев Р.Г., Дильмухаметова А.М., Астанин В.В., Сафиуллин Р.В. «Изучение зарождения трещин с применением метода акустической эмиссии» Известия вузов. Физика, 58, № 6, с. 90-94 (2015)

Исследовано влияние двух противосварочных покрытий на структуру и твердость поверхности титанового сплава ВТ6. Получены данные для неразрушающей диагностики поверхностного слоя методом акустической эмиссии. Результаты работы могут быть полезны для контроля качества полых изделий из титановых сплавов.

Щербинин В.Е. «Магнитные, магнитоупругие и магнитоакустические методы неразрушающего контроля» Успехи физических наук, 138, № 10, с. 339 (1982)

Интересные возможности открываются при использовании электромагнитноакустического (ЭМА) преобразования. Коэффициент ЭМА преобразования не является достаточным, чтобы использовать ЭМА для возбуждения упругих колебаний в изделиях вместо известных контактных преобразователей (например, пьезоэлементов). Однако для многих изделий можно использовать резонансный режим. В частности, нами осуществлен контроль изделия в форме дисков, которые помещаются в поляризующее поле, и отклонения от резонансной частоты фиксируются автоматически. Удается получить производительность контроля боле 1000 штук в минуту и, что не менее важно, отбраковать любые дефекты, где бы они не находились (на поверхности или в толще металла). Другое перспективное направление ЭМА преобразования – прогнозирование напряженного состояния в ферромагнетиках, поскольку ЭМА сигнал при определенных условиях существенно зависит от магнитострикции.

Комаров В.А. «Электромагнитно-акустическое преобразование – метод неразрушающего контроля» Успехи физических наук, 150, № 9, с. 164-166 (1986)

Беликов В.Т., Рывкин Д.Г. «Использование результатов наблюдений акустической эмиссии для изучения структурных характеристик твердого тела» Акустический журнал, 61, № 5, с. 622-630 (2015)

Предложена количественная физическая модель для описания процессов акустической эмиссии. Разработана методика восстановления структурных характеристик материала по его амплитудно-частотному спектру. С использованием полученных результатов проведена количественная интерпретация экспериментальных данных по наблюдениям сигналов акустической эмиссии при разрушении образца бетона.

Махмудов Х.Ф., Менжулин М.Г., Захарян М.В., Султонов У., Абдурахманов З.М. «Диагностика потери устойчивости нагруженных конструкций и развитие очагов разрушения при воздействии сейсмовзрывных и ударных воздушных волн» Журнал технической физики, 85, № 11, с. 79-85 (2015)

Представлено решение актуальной для горнодобывающих предприятий задачи -– прогнозирование снижения прочности элементов конструкций охраняемых зданий и сооружений при производстве взрывных работ на основании коэффициента концентрации напряжений, продолжительности времени превышения предела длительной прочности на растяжение и скорости роста трещин. Показано, что наличие концентраторов напряжений в виде естественных неоднородностей или дефектов в строительных материалах отдельных элементов зданий, подвергшихся воздействию сейсмовзрывных и ударных воздушных волн, приводит к росту трещин. Для нахождения величины поверхностной энергии установлено распределение трещин в образцах исследуемого материала и определена их прочность на растяжение. Из распределения трещин по размерам получена эффективная длина трещины.

Базулин Е.Г. «Повышение скорости регистрации ультразвуковых эхосигналов в режиме двойного сканирования» Дефектоскопия, № 3, с. 27-44 (2015)

Для уменьшения времени регистрации эхосигналов антенной решеткой, работающей в режиме двойного сканирования, предложено использовать набор псевдоортогональных кодирующих сигналов. В качестве кодирующих сигналов можно использовать частотно-модулированные сигналы или фазоманипулированные согласно коду Касами сигналы по аналогии с техникой FDMA или CDMA для многоканальной связи. Использование для декодирования эхосигналов метода максимальной энтропии позволило уменьшить уровень шума и повысить продольную разрешающую способность изображения отражателей в сравнении с применением согласованной фильтрации. Если изображение формируется как когерентная сумма нескольких парциальных изображений, восстановленных методом C-SAFT для разных положений антенной решетки, то для дополнительного уменьшения уровня шума более чем на 6 дБ предложено использовать несколько наборов кодов Касами. В численных экспериментах показана эффективность предложенного подхода.

Bouden T., Djerfi F., Nibouche M. «Adapted split spectrum processing for ultrasonic signal in the pulse echo test» Дефектоскопия, № 4, с. 74-87 (2015)

Предложен метод адаптивного разделения спектра эхосигнала (A-SSP) для улучшения детектирования ультразвуковых эхо сигналов. Это модификация традиционного метода разделения спектра эхосигнала (SSP), включающая эмпирический метод анализа нелинейных и нестационарных сигналов, называемый разделением на эмпирические моды (EMD). Предлагаемая методика позволяет адаптивно разделять сигналы на несколько частотных диапазонов и выделять внутренние особенности в обработанном сигнале, используя EMD. Это позволяет узнать внутреннее содержание и локальные изменения ультразвуковых сигналов и делает обнаружение любых необходимых объектов более адаптированным к проблеме когерентного шума. На этапе комбинирования методом A-SSP линейные операции для выбранных внутренних собственных функций и нелинейные – для остальных внутренних собственных функций используются для реконструкции сигнала по выбранным эхоимпульсам. Чтобы оценить предложенные алгоритмы (метод A-SSP с различными операциями комбинирования) использованы образцы: во-первых, из известкового раствора с искусственным дефектом для рассмотрения проблемы обнаружения и локализации дефекта; во-вторых, из цементной пасты для решения задачи характеристики материала. Эхосигналы получены методом клина, применяемого при реализации эхоимпульсного метода. Для подтверждения эффективности и надежности предложенной методики и демонстрации ее превосходной вычислительной производительности выполнены расчетные и экспериментальные проверки.

Коновалов С.И., Кузьменко А.Г. «Об оптимизации формы акустических импульсов малой длительности для решения задач зондирования при иммерсионном контроле» Дефектоскопия, № 2, с. 52-57 (2015)

Рассмотрен пьезопреобразователь в виде пластины, излучающей в воду. Тыльная сторона пластины граничит с воздухом. Расчетным путем изучено влияние формы излучаемого преобразователем акустического импульса на точность определения расстояния до объекта. Показано, что оптимальными являются акустические импульсы длительностью три и пять полупериодов на резонансной частоте преобразователя. Представлены формы соответствующих возбуждающих импульсов электрического напряжения.

Перфилов В.А. «Контроль деформации и разрушения бетонов методами механики разрушения и акустической эмиссии» Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура, № 38, с. 75-84 (2014)

Исследованы параметры предварительного деформирования и разрушения бетонов, включая закритическое развитие макротрещин, с использованием методов механики разрушения и акустической эмиссии.

Лыков А.Г., Михаленко В.А., Вербило А.С., Корзун С.П., Жогун В.Н., Токарев Е.Ф., Новичков К.В. «Система акустического контроля прохождения очистных поршней и устройств диагностики по магистральному трубопроводу» Газовая промышленность, № 4, http://gasoilpress.ru/gij/gij_detailed_work.php? (2015)

Приведены краткое описание технического решения системы акустического контроля динамики движения очистных и диагностических устройств (поршней) в магистральных газопроводах, а также результаты ее промышленных испытаний. Основу решения составляет оригинальный способ контроля скорости движения поршня по периоду его ударов на сварных стыках трубопровода, обеспечивающий дальность обнаружения движения не менее 45 км. Созданная автоматизированная система акустического контроля прохождения поршня (САКПП) по результатам многочисленных испытаний соответствует заданным техническим требованиям.

Попова А.И., Вишневская Н.С. «Способ улучшения качества акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии бетона» Газовая промышленность, № Спецвыпуск, http://gasoilpress.ru/gij/gij_detailed_work.php? (2015)

Существенная часть нecyщих конcтрyкций пpoмышлeнныx oбъектoв газовой промышленности выполнена из бетона и железобетона (блоки компрессорных станций, фундаменты и опоры вдоль трассовых линий, автомобильные и железнодорожные мосты, отделка туннелей, административные и жилые здания и многие другие объекты). Пpи oпpeдeлeнии сpoка cлyжбы бетонных конcтpyкций ключeвоe значение имеют диaгностика cтpyктypы бетона, определение его пористости, а также paзмepoв тpещин в бетоне. Изобретение, описанное в статье, относится к неразрушающему контролю изделий ультразвуковыми методами и может быть использовано для обнаружения дефектов в строительных конструкциях из бетона и железобетона для объектов компании ОАО «Газпром».

Шайбаков Р.А., Давыдова Д.Г., Кузьмин А.Н., Абдрахманов Н.Х., Марков А.Г. «Помехоустойчивый метод акустико-эмиссионного мониторинга резервуаров» Электронный научный журнал "Нефтегазовое дело", № 4, http://www.strategnk.ru/section/126/ (2015)

Предложен подход диагностирования резервуаров в условиях высоких технологических шумов. В качестве основного инструмента в работе использовался акустико-эмиссионной контроль состояния оборудования. В статье представлены результаты использования помехоустойчивого метода анализа данных акустической эмиссии, основанного на реализации схемы многокаскадного адаптивного накопителя-обнаружителя и обеспечивающего уверенное обнаружение полезного сигнала в сильно зашумленных экспериментальных данных при отношении сигнал/шум много меньше единицы. Проведено исследование возможностей метода для работы в производственных условиях. Представленные в статье результаты могут быть положены в основу как конкретных методических рекомендаций для диагностики технологического оборудования различного назначения, так и при разработке мониторинговых диагностических систем.

Кузьмин А.Н., Жуков А.В., Стюхин Н.Ф., Харебов В.Г. «О механизмах развития локальной коррозии. Акустико-эмиссионная диагностика коррозионных дефектов трубопроводов» Журнал "ТехНадзор", № 7, http://www.strategnk.ru/section/59/ (2007)

Журавлев Д.Б., Жуков А.В., Кузьмин А.Н. «Акустико-эмиссионный контроль на объектах металлургии. Новые методы дефектоскопии» Журнал "ТехНадзор", № 12, http://www.strategnk.ru/section/67/ (2007)

Кузьмин А.Н., Жуков А.В., Журавлев Д.Б., Филиппов С.Ю. «Диагностика грузоподъемных механизмов с применением метода акустической эмиссии. Степень опасности дефектов» Журнал "ТехНадзор", № 13, http://www.strategnk.ru/section/72/ (2007)

Кузьмин А.Н., Жуков А.В., Журавлев Д.Б., Филиппов С.Ю. «Диагностика металлоконструкций козлового крана с применением метода акустической эмиссии. Акустическая эмиссия против усталости металла» Журнал "ТехНадзор", № 2, http://www.strategnk.ru/section/73/ (2008)

Рассмотрен опыт применения акустико-эмиссионного метода контроля для диагностирования металлоконструкций подъёмных сооружений.

Журавлев Д.Б., Жуков А.В., Кузьмин А.Н. «Применение метода акустической-эмиссии при экспертизе промышленной безопасности сосудов» Журнал "ТехНадзор", № 8, http://www.strategnk.ru/section/69/ (2008)

Кузьмин А.Н., Журавлев Д.Б., Филиппов С.Ю. «Коррозия – приговор или диагноз? К вопросу технической диагностики тепловых сетей» Журнал "ТехНадзор", № 3, http://www.strategnk.ru/section/66/ (2009)

Жуков А.В., Кузьмин А.Н. «Стальная защита. Акустико-эмиссионная дефектоскопия вертикальных стальных резервуаров» Журнал "ТехНадзор", № 7, http://www.strategnk.ru/section/117/ (2009)

Жуков А.В., Журавлев Д.Б. «История одного гидроиспытания. Акустико-эмиссионная дефектоскопия вакуумной колонны» Журнал "ТехНадзор", № 10, http://www.strategnk.ru/section/101/ (2012)

Аксельрод Е.Г., Давыдова Д.Г., Кузьмин А.Н. «Без помех. Помехоустойчивый метод обнаружения полезного сигнала в системах акустико-эмиссионного мониторинга опасных производственных объектов» Журнал "ТехНадзор", № 4, http://www.strategnk.ru/section/119/ (2013)

Кузьмин А.Н. «Диагностика трубопроводов с применением метода акустической эмиссии» Журнал "ТехСовет", № 12, http://www.strategnk.ru/section/63/ (2009)

Шитов Д.В., Жуков А.В. «Локализация дефектов на оборудовании, работающем под давлением, с помощью метода акустической эмиссии» Журнал "ТехСовет", № 12, http://www.strategnk.ru/section/118/ (2011)

Кузьмин А.Н., Жуков А.В., Журавлев Д.Б., Филиппов С.Ю. «Акустико-эмиссионная дефектоскопия грузоподъемных механизмов» Журнал "РСП Эксперт", № 6, http://www.strategnk.ru/section/68/ (2009)

Гончарский А.В., Романов С.Ю., Харченко С.А. «Обратная задача акустической диагностики трехмерных сред» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 7, с. 113-121 (2006)

Работа посвящена разработке методов и алгоритмов решения прямых и обратных задач акустической диагностики трехмерных сред на компьютерах с параллельной архитектурой. Обратная задача рассмотрена в нелинейной постановке для уравнения Гельмгольца с неизвестным коэффициентом. Разработаны эффективные алгоритмы вычисления прямых и обратных задач, которые показали практически линейную масштабируемость при параллельных вычислениях на многопроцессорных системах. Это позволило на порядки увеличить скорость и размерность решаемых задач, а также оптимизировать параметры модельных экспериментов.

Гафаров Н.Г., Эминов Р.А., Джавадов Н.Г., Асадов Х.Г. «Трехэтапный последовательный акустолокационный метод обнаружения места утечки в магистральных трубопроводах» Датчики и системы, № 5, с. 44-46 (2015)

Предложен трехэтапный последовательный акустолокационный метод для обнаружения места утечки в магистральных трубопроводах. Отмечено, что существующие системы характеризуются избыточностью размещения блоков обнаружения перепада давления и GPS приемников. Для устранения указанной избыточностью предложено трехэтапное обнаружение места утечки, где на первом этапе используется метод обнаружения перепада давления, на втором этапе применяются микрофоны для более точного определения места утечки по признаку распространения акустического сигнала по стенке трубы, а на третьем этапе осуществляются вычисления по предлагаемым формулам, в результате чего формируется точный результат определения места утечки.

Коварская Е.З., Московенко И.Б. «Результаты опробования возможности применения низкочастотного акустического метода для определения марочности кирпича по частотам собственных колебаний» В мире неразрушающего контроля, № 2, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/222-68.html (2015)

Представлены результаты экспериментальных исследований, выполненных для отработки методики измерений частот собственных колебаний (ЧСК) строительного кирпича и установления наличия связи акустических характеристик с прочностью (маркой) кирпича. Измерения выполнены на полнотелых и пустотных кирпичах различных типов и размеров с наибольшим различием в свойствах, заранее отобранных из разных технологических партий. Порядок проведения исследований приведен на примере измерений полнотелого красного кирпича. Определение наличия и характера зависимости между акустическими и прочностными характеристиками проведено на парах кирпичей с максимально близкими значениями ЧСК, с максимальными, минимальными и средними значениями ЧСК для проконтролированной выборки изделий, на которых проведены разрушающие испытания на прочность по стандартной методике. Установлено, что зависимости между ЧСК и пределом прочности практически для всех видов кирпича имеют одинаковый характер с достаточно высоким коэффициентом корреляции, что позволяет предположить наличие устойчивой связи акустических и прочностных свойств и, соответственно, возможность оперативного неразрушающего контроля прочности по результатам измерения ЧСК.

Кугушев В.И. «Контроль бетонных конструкций со сложным наполнителем методом собственных колебаний, локализованных в одной точке» В мире неразрушающего контроля, № 2, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/222-68.html (2015)

Необходимость дефектоскопии бетонных конструкций особенно актуальна в гидротехнических сооружениях, постоянно подвергающихся разрушительному воздействию воды, проникающей в трещины и поры бетона и замерзающей там. При заливке больших массивов бетона часто используют самые разнообразные наполнители, различающиеся как по своим размерам, так и по физико-механическим параметрам. Размеры частиц наполнителей соизмеримы с длиной волны ультразвука при контроле бетона на низких частотах. Это приводит к максимальному затуханию ультразвука и практической невозможности этого вида контроля. В статье представлен метод дефектоскопии бетона, основанный на возбуждении локальных собственных колебаний перпендикулярно наружной поверхности конструкции; возбуждение собственных колебаний конструкций производится ударами молотка. Под действием серии ударов в бетонной стене может образоваться стоячая волна, частоту которой можно определить измерителем частоты собственных колебаний. Размер толщины стены соответствует длине полуволны, по измеренной частоте можно вычислить скорость звука и по специальным методикам можно определить прочностные характеристики бетона и его марку. При наличии одной или нескольких трещин энергия ударов расходуется, в основном, на их развитие, и стоячей волны не возникает. Представленный метод не зависит от размеров наполнителя. В статье подробно разбирается физический процесс возбуждения локальных собственных колебаний и факторы, его ограничивающие. В качестве критерия границы применения метода предлагается использовать величину прогиба собственных изгибных колебаний. Экспериментальные данные, полученные при обследовании бетонных стен водозаборного сооружения плотины, позволили выявить зону нарушения сплошности бетона. Она расположена в области образования льда и, соответственно, замерзании воды в толще бетона. Бетон гидросооружений, как правило, неоднороден. Для успешного использования предлагаемого метода контроля, зависящего от такого субъективного фактора, как удар, необходимо приобретение рабочих навыков, что достигается достаточно быстро. Метод также можно использовать для определения внутренних трещин кирпичной кладки и нарушения связи между кирпичом и раствором. К недостаткам этого метода следует отнести тот факт, что определяется только общее разупрочнение участка стены, и не определяется количество трещин и их размеры.

Де ла Аза А., Самокрутов А.А., Шевалдыкин В.Г. «Диагностика железобетонных стен тоннеля с помощью ультразвукового томографа» В мире неразрушающего контроля, № 2, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/222-68.html (2015)

Изложен реальный факт технической диагностики железобетонных стен тоннеля на основе результатов их ультразвукового контроля прибором, визуализирующим внутреннюю структуру бетона. Диагностика состояния туннеля требовалась в связи с предстоящей его реконструкцией для определения объёма и состава восстановительного ремонта. Целью статьи было показать условия, способы и результаты неразрушающего контроля стен ультразвуковым эхо-импульсным томографом с антенной решёткой поперечных волн с сухим точечным контактом. Изложено устройство томографа, работающего на основе метода синтезированной фокусируемой апертуры, виды реконструируемых изображений, способ их анализа и интерпретации полученной информации. Контроль бетонных объектов этим прибором проводят либо выборочно, получая В-томограммы в любом интересующем оператора месте, либо путём сплошного контроля некоторой обширной области, сканируя прибором предварительно размеченную поверхность объекта. Собранный при сканировании массив данных просматривают на встроенном экране или на внешнем компьютере. Контроль туннеля показал, что одна из его стен на протяжении более 6 м имеет множество полостей в бетоне в области расположения силовой арматуры вблизи пола туннеля. Результаты контроля позволяют определить способ ремонта и необходимый объём бетонного раствора.

Козлов А.Б., Шадричев А.Е. «Диагностика фундамента питательного насоса» В мире неразрушающего контроля, № 2, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/222-68.html (2015)

Безаварийная работа турбоагрегатов и вспомогательного оборудования тепловых электростанций обеспечивается их надежными фундаментами, воспринимающими все статические и динамические нагрузки. Оборудованию , к которому относят питательные насосы, уделяется недостаточное внимание. Постановка данной работы была вызвана необходимостью оценить методами неразрушающего контроля влияние вибрации подшипниковых опор насоса, находящегося в работе более 25 лет, на вибрационное состояние трубопровода питательной воды. Обследование фундамента и его подшипниковых опор выполнено серийным виброизмерительным прибором "Кварц". Полученные максимальные величины вибрации соответствуют режиму нормальной эксплуатации оборудования. Для решения поставленной задачи на действующей электростанции были получены спектры вертикальных колебаний соответственно в двух точках: на трубопроводе в месте его подвеса к площадке обслуживания и на заднем подшипнике насоса. Анализ приведенных спектров показал их слабую связь. В тех же точках в режиме свободного выбега проводились синхронные записи поперечных колебаний, на которых в районе рабочих оборотов влияние вибрации подшипника на вибрационное состояние трубопровода не было обнаружено. Как показал пример, одновременная вибродиагностика оборудования (питательного насоса), фундамента и трубопровода позволили установить уровень виброзависимости трубопровода питательной воды от режима вибрации питательного насоса и получить данные, необходимые для оценки их динамической прочности.

Мосягин В.В., Марков А.А., Похоруков С.А. «Обнаружение и оценка поперечных трещин под поверхностными расслоениями головки рельса» В мире неразрушающего контроля, № 2, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/222-68.html (2015)

Введение. Переход на ресурсосберегающие технологии, управление рисками при эксплуатации рельсового пути, ремонт по фактическому состоянию диктуют необходимость оценки реальных размеров дефектов в головке рельса для планирования ремонтных работ и расчета остаточного ресурса. На сети железных дорог эксплуатируется десятки тысяч рельсов с поверхностными дефектами, которые, являясь неопасными, препятствуют вводу ультразвуковых колебаний вглубь рельса при сплошном контроле. При этом именно под ними часто зарождаются опасные поперечные или горизонтальные трещины в головке, способные привести к излому рельса. В работе проведены результаты исследования, направленного на повышение достоверности и точности определения параметров трещин в головке рельса. Метод. Авторы приводят способ расчета координат местоположения, длины и угла ориентации плоскостной трещины в головке рельса, основанный на данных сквозного прозвучивания (теневом амплитудном методе контроля). Для подтверждения способа проведено компьютерное моделирование акустического тракта теневого метода в специально разработанной программе «Rail 3D» и вычисление параметров трещины в программе MathCad. Результаты. Приведены результаты эксплуатации специально разработанного дефектоскопа для обнаружения и оценки параметров поперечных трещин под поверхностными повреждениями головки рельсов в 2015 году. На основе опытного применения дефектоскопа на ряде железных дорог показано, что прибор уверенно выявляет опасные поперечные трещины под горизонтальными расслоениями головки рельсов, при этом погрешность измерений глубины нижнего края дефекта и его размера в поперечном сечении головки рельса не превышает 15%. Перебраковка рельсов практически исключена, что позволяет продлить срок службы рельсов с неопасными дефектами. Заключение. Оценка размеров залегающей под поверхностным повреждением трещины и документирование результатов контроля позволяют проводить дальнейший мониторинг оставляемых в пути дефектных рельсов.

Алешин Н.П., Григорьев М.В., Вельтищев В.В., Бритвин В.А., Третьяков Е.С., Кульга А.В. «Мониторинг технического состояния корпусов судов с использованием телеуправляемого подводного аппарата» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

Введение. В настоящее время мониторинг технического состояния корпусов судов осуществляется в сухих доках, либо на рейде с привлечением водолазов. Недостатками данных технологий являются большие временные, трудовые, а следовательно, и материальные затраты. В МГТУ им. Н.Э. Баумана была разработана система мониторинга, которая позволяет осуществлять обследование подводной части корпуса судна без привлечения водолазов и захода судна в сухой док. Система включает следующие основные элементы: телеуправляемый подводный аппарат (ТПА), включающий средства неразрушающего контроля; гидроакустическая навигационная система, программное обеспечение и технология диагностирования. Метод. Базисом разработанной технологии диагностирования служит акустический метод неразрушающего контроля. Используются SH-волны с бесконтактным способом возбуждения упругих колебаний, не требующие тщательной подготовки поверхности перед проведением контроля. Выбранный тип волны также применяется и для дефектоскопии поврежденных (отличающихся по толщине) участков контролируемого объекта. Для этого, как показали исследования, эффективным является зеркально-теневой метод акустического контроля, при котором критерием наличия коррозионных трещин является ослабление донного сигнала. Минимальный выявляемый размер коррозионных трещин составляет 1,5–2 мм по глубине. В предлагаемой технологии диагностирования используются электромагнитно-акустические преобразователи с частотой 5 МГц. Результаты. Система мониторинга успешно прошла испытания в бассейне. Результаты испытаний подтвердили способность системы осуществлять в автоматическом режиме диагностирование состояния металла с измерением толщины стенки изделия и выявлением возможных дефектов на участках контролируемого объекта, подверженных коррозии. Обсуждение. Сегодня система мониторинга проходит процедуру типового одобрения Российским морским регистром судоходства. В дальнейшем на базе описанного выше ТПА планируется разработать систему для ремонта подводных объектов, снабдив его средствами для выборки и заварки дефектов посредством дуговой сварки. Также прорабатываются перспективы использования системы мониторинга применительно к различным подводным металлоконструкциям, расположенным, в том числе, на Арктическом шельфе Российской Федерации.

Власов А.И., Киреенко В.В. «Неразрушающий контроль на «Северном машиностроительном предприятии»» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

«Севмаш» – один из крупнейших судостроительных комплексов России. Мощности предприятия дают возможность реализовывать высокотехнологичные и наукоёмкие проекты: от выпуска контейнеров для отработавшего ядерного топлива до создания современных атомных подводных лодок и морских инженерных сооружений. Предприятием освоено производство морских платформ для разработки нефтегазовых месторождений Арктики. Сейчас «Севмаш» продолжает строительство атомных стратегических и многоцелевых подводных лодок четвертого поколения проектов «Борей» и «Ясень». В статье рассматриваются вопросы становления и развития службы неразрушающего контроля с момента ее зарождения и до наших дней. Начиная с 1950-х годов, основным методом контроля была радиография сварных швов корпусных конструкций и стыков трубопроводов. В 1970-х гг. началось строительство атомных подводных лодок нового поколения. Требовалось создание новых конструкций гамма-дефектоскопов, которые были созданы за 15 лет. В 1970-х гг. начался активный период по разработке средств ультразвукового контроля. В 1970–1990-х гг. параллельно с радиографическим и ультразвуковым методами проводились работы по акустико-эмиссионному контролю сварных швов в процессе сварки. В 1990-х гг. получил широкое развитие магнитопорошковый контроль сварных соединений, радиометрический контроль, контроль герметичности с применением гелиевых течеискателей и вакуумных камер. Пузырьковый вакуумный метод контроля сварных соединений широко применялся в процессе ремонта и переоборудования надводных кораблей. Сегодня «Севмаш» активно проводит техническое перевооружение производственных мощностей. Это позволит «Севмашу» строить корабли, отвечающие самым высоким требованиям.

Щербинский В.Г. «Эффективный метод учета потерь в контактном слое при ультразвуковой дефектоскопии» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

При проведении ультразвукового контроля необходимо учитывать потери в контактном слое. Особенно в изделиях со статистически неровной поверхностью (шероховатостью, волнистостью). Использование образцов с поверхностью, идентичной изделию, – наиболее желательный вариант. Он регламентирован во многих методиках. Но на практике в подавляющем большинстве случаев это не выдерживается. Профилографы и профилометры измеряют на малой базе (меньшей размеров пьезоэлектрического преобразователя), что не позволяет дать оценку контактного слоя под всей площадью ПЭП. Для интегральной оценки неровностей в ЦНИИТМАШ разработан датчик емкостного типа ДШВ. Он совместим с дефектоскопом любого типа и формирует служебный сигнал, амплитуда которого обратно пропорциональна высоте неровностей. В диапазоне частот 1,8–5 МГц и углов ввода 35–70° установлена корреляция и получена обобщенная зависимость между потерями в контактном слое и показаниями датчика, выведено эвристическое уравнение, построены номограммы по выборке из 123 измерений для ПЭП различных фирм. По результатам работы создана технология УЗК, предусматривающая оценку реальной неровности поверхности объекта контроля датчиком ДШВ, настройку чувствительности дефектоскопа по образцу с гладкой поверхностью и введение поправки в значение коэффициента усиления на величину, определенную по номограмме или по формуле. По этому алгоритму также должна измеряться эквивалентная площадь дефектов. Данная технология принципиально повышает воспроизводимость и достоверность результатов контроля.

Сивов И.Е., Сорокин А.В., Сухолитко А.А., Барат В.А., Морозов В.А. «Оценка степени герметичности шаровых кранов DN800, установленных на компрессорной станции «Портовая»» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

Обеспечение герметичности является основным требованием, предъявляемым к запорной арматуре. В зависимости от значений протечек газа по затвору крана определяется возможность продления срока эксплуатации и мероприятия по восстановлению герметичности. Оперативно определить количественную оценку утечки возможно при регистрации акустических сигналов. Для разных условий контроля регистрируются разные уровни акустических сигналов. Для установления соответствия характеристик сигналов различным утечкам необходимо провести ряд экспериментов на реальных объектах. С 2011 г. СУ «Леноргэнергогаз» совместно с компанией «ИНТЕРЮНИС» разрабатывает методику оценки герметичности запорной арматуры (ЗРА) компрессорных станций (КС). Было проведено большое количество экспериментальных исследований более чем на 130 единицах ЗРА наземной и подземной установки. Разработан алгоритм обнаружения утечек при детектировании характерного «течевого» сигнала и получены эмпирические зависимости для оценки величины утечки по характеристикам АЭ-сигнала для основных типов ЗРА, используемых на объектах ООО «Газпром трансгаз Санкт-Петербург». В статье представлены результаты исследовательских работ по оценке герметичности кранов, установленных на КС «Портовая». Объектом исследования были шаровые краны DN800 мм, установленные на участке реверсивного трубопровода. Проверка герметичности проводилась манометрическим и акустическим методом с количественной оценкой величины утечки по затвору. Результаты, полученные каждым из методов, совпадают; погрешность – не более 20%. При визуальном обследовании внутренних деталей шаровых кранов выявлены повреждения уплотнений седел затвора, что косвенно подтверждает количественную оценку герметичности ЗРА. Выводы, сделанные по результатам проведенных работ, могут быть основой методики проверки герметичности ЗРА акустическим методом.

Жуков А.В. «Повышение точности определения координат АЭ-источников при контроле магистральных газопроводов» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

Введение. Исследование проводилось для повышения точности определения координат при АЭ-контроле магистральных газопроводов. Цель работы определить алгоритм выбора рабочего частотного диапазона, выбора преобразователей АЭ и входных фильтров АЭ-оборудования для газопроводов с различными толщинами стенок труб. Метод. На газопроводах с толщиной стенки от 8 до 24 мм имитировался АЭ-сигнал. Для приема АЭ-сигнала выбирали несколько типов преобразователей, имеющих разные АЧХ. Далее проводили анализ формы принятых АЭ-сигналов и анализировали стабильность скорости их распространения. Результаты. Установлено, что для каждой толщины стенки газопровода имеется свой оптимальный рабочий диапазон частот, в котором скорость распространения АЭ-сигналов стабильна и предсказуема. Так, например, для толщины стенки 8 мм оптимальный частотный диапазон от 60 до 200 кГц. Для работы в этом диапазоне подходит преобразователь GT200. При работе вне указанного диапазона скорость распространения АЭ-сигнала непредсказуема и может варьироваться от 500 до 5100 м/с и, соответственно, определение координат АЭ-источника становится невозможным. Ключевые слова: акустическая эмиссия, магистральный газопровод, преобразователь акустической эмиссии

Носов В.В. «АЭ-диагностика шарнира противовеса подъемного механизма Дворцового моста через реку Неву» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

Актуальность. Контроль, диагностика прочностного состояния и оценка ресурса сложно нагруженных объектов со статически неопределимыми конструкциями и неоднородностью распределения нагрузки по элементам требует получения достоверных сведений об определяющих работоспособность процессах. Применительно к оценке прочности и несущей способности этих объектов информативным является метод акустической эмиссии, однако в большинстве случаев акустико-эмиссионная диагностика усталостного разрушения основана на статистическом подходе к поиску ценных параметров диагностирования, что не всегда является эффективным и создаёт потребность в привлечении информативных физических моделей. Новизна. В работе рассмотрена методика диагностирования и оценки ресурса неопределимых элементов конструкций, опирающаяся на микромеханическую модель временных зависимостей параметров АЭ и информативные диагностические параметры. Результаты. Показана возможность оценки ресурса сложно нагруженных элементов в условиях неопределённости их напряженного состояния на примере диагностирования элементов опорной системы Дворцового моста через реку Неву. Выводы. Результаты показывают возможность применения методики в сложных условиях, её универсальность и устойчивость к влиянию дестабилизирующих факторов.

Мелешко Н.В., Макарова Т.И., Жаринов С.Е. «Ультразвуковой контроль узлов железнодорожного транспорта дефектоскопами с фазированными решетками» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

Рассматривается возможность применения ФР дефектоскопов для контроля узлов железнодорожного транспорта: осей колесных пар, цельнокатаных колес, боковых рам грузовых вагонов. Ставилась задача воспроизвести стандартные схемы контроля дефектоскопами с ФР и показать преимущества в наглядности, производительности, воспроизводимости, достоверности результатов. К сожалению, при переходе к контролю изделий значительного размера теряется одно из основных преимуществ дефектоскопов с ФР – возможность управлять глубиной фокусировки. Исследования методом секторного сканирования проведены на примере ФР дефектокопов OmniScan и Isonic 2010 в минимальной комплектации. Во всех случаях получено акустическое изображение в диапазоне выбранных углов. Были получены акустические изображения отражателей – пропилов в осях, засверловок и пропилов в колесах, боковых цилиндрических отверстий и естественных дефектов во фрагментах боковой рамы. При контроле осей колесных пар использование ПО Multi Group (Isonic 2010) позволило с использованием одной решетки и одной призмы реализовать схемы контроля, требующие нескольких классических ПЭП. Контроль цельнокатаных колес с внутренней боковой поверхности в окружном направлении под уровнем поверхности катания позволил выявить поперечные трещины и внутренние дефекты гребня. Контроль боковых рам осложнен формой и неровностью поверхности сканирования, необходимостью ее зачистки, сложным профилем донной поверхности. Использование ФР дефектоскопов позволило определить профиль донной поверхности. Использование ФР существенно увеличивает производительность контроля и улучшает наглядность получаемой информации.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Волкова Л.В., Богдан О.П., Платунов А.В., Байкалова Т.Н. «Анализ качества тестов при сертификации специалистов по акустико-эмиссионному методу контроля объектов железнодорожного транспорта» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/224-69.html (2015)

Проанализированы результаты тестирования квалификационных экзаменов в процессе сертификации специалистов по акустико-эмиссионному методу неразрушающего контроля объектов железнодорожного транспорта. Рассмотрено соответствие трудности тестовых заданий уровню подготовленности специалистов к сертификации с использованием метода Раша. Анализ результатов тестирования при сертификации специалистов показал: – наличие отклонений в гистограммах распределения уровня трудности тестовых заданий от равномерного закона, особенно для тестов специального экзамена, что требует исключения заданий с очень низким и очень высоким уровнями логитов трудности, а также увеличения числа заданий с логитами трудности, где наблюдаются минимумы функции; – необходимость усиления подготовки специалистов по вопросам, соответствующим минимальным логитам подготовленности специалистов к сертификации. Полученные результаты дают основания для дальнейшего анализа заданий по сложности, причин недостаточного усвоения материала в вопросах с низким процентом ответов, возможных внесений корректировки в консультационные занятия, а также в содержание и форму теста. Для исключения проявления необъективности тестирования в экзаменационном центре проводится собеседование с экзаменуемыми, которое уточняет, уверенно ли владеет специалист основными понятиями, технологией проведения акустико-эмиссионного контроля. В целом анализ показал высокую степень подготовленности большинства специалистов, что связано с регулярным повышением квалификации и наличием опыта работы по акустико-эмиссионному методу не менее года.

Бигус Г.А., Травкин А.А. «Определение дефектоскопических признаков обнаружения усталостных трещин методом акустической эмиссии в образцах, изготовленных из стали 20, имеющих литую структуру» Дефектоскопия, № 1, с. 40-47 (2015)

Приведены результаты экспериментальных исследований поведения усталостных повреждений в процессе циклических и статических испытаний с помощью метода акустической эмиссии. При проведении исследовательских работ образцы с концентратором напряжения, имеющие литую структуру стали 20, подвергали воздействию циклической нагрузки. Процесс распространения усталостной трещины фиксировали двумя преобразователями акустической эмиссии. Определен состав волнового пакета сигнала акустической эмиссии, генерируемого ростом трещины, зафиксированы изменения его спектральных характеристик. Образцы с усталостными повреждениями подвергали статическим испытаниям. Сформулированы дефектоскопические признаки обнаружения усталостной трещины в процессе статических испытаний. Проведен фактографический анализ изломов, устанавливающий связь с данными акустической эмиссии.

Матвиенко Ю.Г., Васильев И.Е., Иванов В.И., Елизаров С.В. «Акустико-эмиссионные свойства оксидных тензоиндикаторов и распознавание сигналов при образовании трещин в хрупком слое покрытия» Дефектоскопия, № 1, с. 48-60 (2015)

Рассмотрены акустико-эмиссионные свойства хрупких оксидных тензопокрытий, применяемых не только для определения полей наибольших главных напряжений (деформаций) в подложке, но и в сочетании с методом акустической эмиссии (АЭ) для диагностики на ранней стадии деформирования повреждений в конструкциях. Выполнен анализ импульсов АЭ, генерируемых хрупким слоем тензоиндикатора при образовании трещин, в зависимости от толщины оксидной пленки и скорости деформирования подложки. Исходя из особенностей импульсов АЭ, возникающих при образовании трещин в хрупком слое тензоиндикатора, предложен алгоритм для распознавания сигналов по форме затухающей волны.

Носов В.В., Потапов А.И. «Акустико-эмиссионный контроль прочности сложно нагруженных металлоконструкций» Дефектоскопия, № 1, с. 61-72 (2015)

Интерпретация результатов акустико-эмиссионного (АЭ) контроля состояния сложно нагруженных объектов, обладающих разветвленной, изменяющейся во времени и пространстве структурой, основана на статистическом подходе к поиску корреляционных связей между диагностическими параметрами и параметрами состояния, что не всегда оказывается эффективным. Рассмотрены методология, результаты лабораторных и стендовых испытаний сварных соединений, методика неразрушающего контроля прочности и диагностики состояния сложно нагруженных металлоконструкций подъемно-транспортных машин, базирующиеся на применении развиваемого физического подхода.

Епифанцев Б.Н., Пятков А.А., Федотов А.А. «К оценке чувствительности виброакустической системы обнаружения локальных возмущений параметров среды в окружении магистрального трубопровода» Дефектоскопия, № 2, с. 17-26 (2015)

Предложен подход к оценке чувствительности активной виброакустической системы обнаружения локальных изменений физических параметров среды в окружении магистрального трубопровода. Приведены результаты расчетов приращения амплитуды регистрируемых сигналов в зависимости от протяженности рассматриваемого вида дефектов. Сделан вывод о перспективности виброакустического метода для обнаружения предвестников чрезвычайных ситуаций на трубопроводном транспорте.

Смирнов А.Н., Абабков Н.В., Муравьев В.В., Фольмер С.В. «Критерии оценки технического состояния длительно работающего металла оборудования ТЭС на основе акустической структуроскопии» Дефектоскопия, № 2, с. 44-51 (2015)

Описаны критерии оценки технического состояния при акустической структуроскопии сварных соединений паропроводов и барабанов котлов длительно работающего металла оборудования тепловых электростанций. Даны сведения об изменении структурного состояния металла в процессе длительной эксплуатации теплоустойчивых сталей. Приведены зависимости критериев от величины локальных полей внутренних напряжений кристаллической решетки. Представлена связь между комплексным критерием и длительной прочностью теплоустойчивых сталей.

Никитина Н.Е., Камышев А.В., Казачек С.В. «Применение метода акустоупругости для определения напряжений в анизотропных трубных сталях» Дефектоскопия, № 3, с. 51-60 (2015)

Коэффициенты упругоакустической связи (КУАС) являются связующим звеном между акустическими параметрами и механическими напряжениями при их определении методом акустоупругости. Величины КУАС конструкционного материала можно вычислить, если с достаточной точностью известны его константы упругости второго и третьего порядков, или определить экспериментально при известном напряженном состоянии материала. К сожалению, вычислительный вариант мало осуществим практически, поскольку не все модули нелинейной упругости даже основных конструкционных материалов известны с достаточной точностью. Здесь представлены результаты экспериментального определения значений КУАС трех типов низколегированных конструкционных сталей с различными значениями собственной акустической анизотропии, определяемой анизотропией упругих свойств материала. В процессе механических испытаний образцы, вырезанные из прямошовных труб класса прочности К60, применяемых при монтаже линейной части магистральных газопроводов, подвергали одноосному растяжению при ступенчатых значениях нагрузки. В экспериментах использован акустический стенд (на базе серийного прибора И2-26) и автоматизированный прибор ИН-5101А, разработанный ООО Инженерная фирма “ИНКОТЕС”, реализующие ультразвуковой эхометод неразрушающего контроля. Результаты акустомеханических испытаний показали, что при расчете двухосных напряжений по данным прецизионных ультразвуковых измерений в трубных сталях со значением собственной акустической анизотропии более 3% следует использовать расчетные алгоритмы, учитывающие разницу величин КУАС для напряжений, действующих вдоль и поперек направления проката трубной стали, то есть вдоль и поперек продольной оси трубы.

Углов А.Л., Хлыбов А.Л. «О контроле напряженного состояния газопроводов из анизотропной стали методом акустоупругости» Дефектоскопия, № 4, с. 34-41 (2015)

Предложен уточненный алгоритм контроля механических напряжений в магистральных трубопроводах, изготовленных из высокопрочных анизотропных сталей. Предлагаемый алгоритм контроля базируется на использовании тензометрических коэффициентов, получаемых в ходе испытаний образцов, вырезанных вдоль осей анизотропии материала трубопровода.

Базулин Е.Г. «Восстановление изображения отражателей методом C-SAFT с учетом анизотропии материала объекта контроля» Дефектоскопия, № 4, с. 42-52 (2015)

Предложена модификация метода комбинированного SAFT (C-SAFT) для восстановления изображения отражателей в объекте контроля, состоящего из нескольких областей с различными акустическими свойствами, в частности обладающими свойствами анизотропии. Для расчета лучевых траекторий с учетом анизотропии используется метод непосредственного построения семейства лучей, исходящих из точки, где находится излучатель. Построив семейство лучей, можно проанализировать их принадлежность к определенной акустической схеме и выполнить аппроксимацию рассчитанных задержек на пространственную сетку области восстановления изображения (ОВИ). Это позволит рассчитать время пробега импульса от излучателя до любой точки ОВИ и обратно к приемнику и воспользоваться для восстановления изображения отражателей методом C-SAFT. При обработке эхосигналов, рассчитанных в программе CIVA, продемонстрирована работоспособность предложенного метода. В модельном эксперименте учет анизотропии повысил качество фокусировки при восстановлении изображения отверстий бокового сверления в образце с ремонтной заваркой.

Степанова Л.Н., Чернова В.В., Рамазанов И.С. «Методика локации сигналов акустической эмиссии при статических испытаниях образцов из углепластика» Дефектоскопия, № 4, с. 53-62 (2015)

Приведены результаты статических испытаний образцов из углепластика с сотовым заполнителем методом акустической эмиссии (АЭ) и тензометрии. При использовании двухин-тервального метода получена устойчивая локация сигналов АЭ, отражающая процесс развития усталостной трещины. Проанализированы зависимости между основными информативными параметрами сигналов АЭ и особенностями разрушения материала. По данным тензометрии установлены значения разрушающего напряжения.

Муравьев В.В., Волкова Л.В., Лапченко М.А. «Ультразвуковой контроль остаточных напряжений в бандажах локомотивных колес при производстве» Дефектоскопия, № 5, с. 3-16 (2015)

Описаны разработанные методики и средства контроля остаточных напряжений в бандажах локомотивных колес на основе явления акустоупругости с использованием электромагнитно-акустического преобразования. Представлены оригинальные результаты ультразвукового контроля остаточных напряжений в бандажах в процессе технологического цикла производства колесных пар локомотивов.

Растегаев И.А., Чугунов А.В., Виноградов А.Ю., Мерсон Д.Л., Данюк А.В. «Особенности акустико-эмиссионного контроля емкостного оборудования с расслоением стенки технологического происхождения» Дефектоскопия, № 5, с. 25-37 (2015)

Выполнен анализ сигналов акустической эмиссии из зон расслоений стенки сосуда технологического происхождения при сопоставлении с данными, полученными у.з. способом, и расчетов на прочность. Определены границы выявляемости дефекта типа «расслоение» акустико-эмиссионным способом согласно действующей нормативно-технической документации. Предложен способ определения размеров, глубины залегания и ширины раскрытия расслоения с использованием акустико-эмиссионных данных и простых расчетных зависимостей, применимых в условиях контроля.

Давыдова Д.Г., Кузьмин А.Н., Ризванов Р.Г., Аксельрод Е.Г. «Идентификация источников акустической эмиссии при контроле технологического оборудования с высоким уровнем шума» Дефектоскопия, № 5, с. 38-50 (2015)

Приведены результаты использования беспороговой регистрации данных при акустикоэмиссионном контроле. Предложен метод обработки акустико-эмиссионных сигналов, позволяющий обнаружить источники акустической эмиссии при отношении сигнал/шум меньше единицы.

Суржиков В.П., Федотов П.И., Хорсов Н.Н. «Определение критериев контроля напряженно-деформированного состояния композитных материалов при ступенчатом нагружении» Журнал технической физики, 85, № 3, с. 69-72 (2015)

Проведено определение критериев контроля напряженно- деформированного состояния композитных материалов на основе эпоксидного клея с песчаным наполнителем методом, базирующимся на явлении механоэлектрических преобразований в диэлектрических материалах. При анализе экспериментальных результатов использован принцип синхронного детектирования. В качестве опорных сигналов использованы импульс отклика механоэлектрических преобразований при нагрузке, равной нулю, и акустический импульс, излучаемый пъезопреобразователем. Показано, что исключение малоинформативных временных интервалов из откликов приводит к квазилинейной зависимости значений выбранных критериев контроля от давления на объект исследований и повышению чувствительности выбранных критериев к величине действующей нагрузки.

Белалами С., Попов Д.В. «Акустический контроль опор воздушных линий электропередачи (ЛЭП)» Контроль. Диагностика, № 7, с. 26-32 (2015)

Рассматривается проблема контроля технического состояния опор воздушных линий электропередачи (ЛЭП). Приведен анализ существующих методов контроля состояния опор, а также представлена предложенная авторами новая концепция контроля опор ЛЭП с использованием низкочастотного акустического метода неразрушающего контроля, основанного на измерении собственных частот опор. The improvement of the effectiveness and the reliability of power grids is the most important operational issue for power distribution companies all around the world. Today, the overhead lines which mostly consist of wires and poles remain the major and the most important component of grids infrastructure. Therefore, grid companies are paying more attention to utility poles inspection. The common ways of testing utility poles is the invasive method (by using probes or borers), and visual inspection. All these methods are subjective and con not be considered as non-destructive way of testing. Moreover, the using of probes and borers might harm the timber and infect healthy poles (after testing a rotting pole, fungal spores might remain on probe/borer surface). In this article the authors discuss the problem of field inspection of utility poles (electricity posts). In addition to the current issues related to this problem (relevance of the problem and review of existing testing methods), the authors describe in detail their proposed new concept of utility poles testing using the low-frequency acoustic NDT method.

Степанова Л.Н., Рамазанов И.С., Чернова В.В. «Вейвлет-анализ структуры сигналов акустической эмиссии при прочностных испытаниях образцов из углепластика» Контроль. Диагностика, № 7, с. 54-62 (2015)

Разработана методика анализа частотно-временной структуры сигналов акустической эмиссии (АЭ) с использованием вейвлет-преобразований. Оценку модового состава сигналов АЭ осуществляли по величине структурного коэффициента PD32(f). Методика отработана при анализе результатов испытания десяти образцов из трехслойного композиционного материала с сотовым заполнителем и несущими слоями из углепластика. Выполнена кластеризация сигналов АЭ по набору основных параметров (доминантная частота, число осцилляций, время и скорость нарастания переднего фронта сигналов АЭ). Выделены группы сигналов АЭ, зарегистрированные в один временной интервал и локализованные либо в области развития усталостной трещины, либо в области ударного воздействия.

Bazulin E.G., Vopilkin A.H., Tikhonov D.S. «Improved reliability of ultrasonic inspection. Part 1. Determine the type of discontinuity flaws during ultrasonic testing using antenna arrays» Контроль. Диагностика, № 8, с. 7-22 (2015)

One of the main problems of ultrasonic testing is a solution of classification of detected flaw. Known attempts to solve this problem the selection of a configuration of transmitting and receiving, taking into account the reflection and transformation of types of waves, in the best case allow solve the problem for special cases. The article briefly reviewed the modification algorithm Combined Synthetic Aperture Focusing Technique (C-SAFT), allowing to obtain a lot partial images of the same area of the object formed by different control configurations of the transmitting-receiving elements of the two oppositely directed phased arrays. Maximum entropy method, which can be used for processing individual echoes to achieve super-resolution and for processing a set of echo, is proposed to obtain images reflectors. In most cases a priori known information about the physical properties of the object, such as its internal geometry (e.g., thickness variation), different elastic properties of the two welded materials (e.g., dissimilar welds) or anisotropy of these properties in the control can be correctly taken into account in restoration image reflectors. This significantly increased information value, as is possible to obtain images with higher resolution, low-noise and false reflections with low amplitude. Proposed approach opens up a whole new range of opportunities for different tasks of ultrasonic testing, including the problem of determining the type of discontinuity. The article gives examples of reconstructed images of these algorithms.

Родюшкин В.М., Углов А.Л., Хлыбов А.А. «Оценка технического состояния тормозных дисков пассажирских вагонов акустическим методом» Контроль. Диагностика, № 8, с. 66-69 (2015)

Показано, что, используя продольные волны, можно определять толщину диска. Контроль поврежденности тормозных дисков проводили с помощью поверхностных волн. Параметры упругих волн зависят от выбранного направления распространения. Таким образом, анизотропия акустических свойств поверхностного слоя металла диска может служить диагностическим параметром состояния диска, его пригодности к эксплуатации. Показано, что с увеличением износа тормозных дисков скорость упругих волн в металле дисков уменьшается. Предложено использовать значения скорости упругих волн как диагностический параметр деградационных процессов.

Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Тихонов Д.С. «Повышение достоверности ультразвукового контроля. Часть 2. Повышение отношения сигнал/шум» Контроль. Диагностика, № 9, с. 10-27 (2015)

Рассмотрены способы повышения отношения сигнал/шум при когерентном восстановлении изображения отражателей, основанные на когерентном накоплении полезного сигнала. Продемонстрирована эффективность применения сложных сигналов для повышения отношения сигнал/шум при малом уровне полезного сигнала. Для уменьшения уровня структурного шума предложено использовать методы обработки эхосигналов в целях достижения эффекта сверхразрешения. К таким методам относятся метод максимальной энтропии (МЭ), метод построения AR-модели спектра эхосигналов и метод расщепления спектра. Продемонстрирована эффективность метода МЭ для восстановления изображения отражателей по набору эхосигналов в объекте со структурным шумом. Приведены примеры применения данных алгоритмов с анализом восстановленных изображений.

Петров А.А «Повышение достоверности ультразвукового контроля с применением фазированных антенных решеток» Контроль. Диагностика, № 9, с. 35-40 (2015)

Приведены результаты математического моделирования ультразвукового контроля с применением фазированных антенных решеток. Проведена оценка достоверности ультразвукового контроля по результатам математического моделирования контроля. Basics of visualization of the image at mathematical modeling of ultrasonic inspection with application of the phased antenna array are covered. The main stages of mathematical modeling and results of numerical calculations are described. High degree of similarity in determination of the defect depth at numerical calculations of mathematical modeling with results of ultrasonic inspection using defectoscope with the phased antenna array is displayed. Mathematical modeling is perspective direction for improvement of process of detection and measurement of the actual extent of defects, providing information on an origin of signals from defect. The assessment of reliability of ultrasonic inspection by results of mathematical modeling is made. The offered approach allows to reduce probability of a deficient screening and to improve methodical documents for testing using phased antenna array.

Недосека А.Я., Недосека С.А. «Моделирование колебаний чувствительной пластинки применительно к датчикам акустической эмиссии. Сообщение 2» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 10-15 (2015)

Рассмотрены колебания лежащих на упругой основе тонких пластинок ограниченных размеров при сосредоточенном центральном ударе по их поверхности. Принято во внимание, что сопротивление упругой основы зависит от скорости перемещения пластинки в направлении координаты z. Такое влияние способствует затуханию колебаний и может регулироваться в широких пределах в зависимости от свойств клеящего состава/

Неклюдов І.М., Назарчук З.Т., Скальський В.Р., Добровольська Л.Н. «Застосування методу акустично~6i емісі~6i для діагностування корпусів ядерних реакторів (Огляд) Повідомлення ІІІ. Нормативна база і перспективи застосування методу акустично~6i емісі~6i в ядерній енергетиці» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 16-25 (2015)

First acoustic-emission (AE) measuring systems of commercial modification were developed, and correlations between AE signal parameters and fracture propagation characteristics were established in the first half of the XXth century. This was exactly the basis for awakening the interest of nuclear energy technology developers and operators to this new method, which will eventually become an effective addition to the existing technologies of non-destructive testing (NDT) for detection and monitoring of nuclear reactor body defects. In view of the extremely high requirements made to such facilities in terms of their quality and integrity, significant efforts were focused on AE method development and its introduction into industry already at the end of 1970ties. Practical realization of the techniques and means for AE monitoring and diagnostics of the condition of NPP reactor bodies confirmed the high effectiveness of the method, although different opinions were expressed on this subject at the start of their introduction.

Лыков Е.В., Романов В.В. «Акустический способ диагностики кризиса кипения жидкостей» Вестник Воронежского государственного технического университета, 7, № 11-2, с. 109-111 (2011)

Приведены экспериментальные кривые акустической эмиссии при кипении бинарных смесей жидкостей.

Киреев А.Н. «Дефектометрия при ручном контроле элементов и систем подвижного состава железных дорог ультразвуковым эхо-методом» Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС), № 2, с. 24-30 (2015)

Представлен метод определения типа несплошностей, обнаруженных в процессе ручного ультразвукового контроля элементов и систем подвижного состава железных дорог. Метод основан на сравнительном анализе амплитудной характеристики эхо-сигнала от обнаруженной несплошности с граничными условиями для идеально плоскостной и идеально объемной несплошности. Разработан программный продукт для автоматизации процесса определения типа несплошности.