Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.04 Акустическая диагностика и неразрушающий контроль

 

Мачихин А.С., Хохлов Д.Д., Батшев В.И., Пожар В.Э. «Акустооптический эндоскопический модуль для неразрушающего контроля» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 11, с. 1540-1542 (2018)

Рассмотрена задача регистрации спектральных изображений и определения спектров отражения труднодоступных объектов. Для ее решения разработан и изготовлен акустооптический видеоспектрометрический модуль, совместимый со стандартными эндоскопическими зондами. Описана его оптическая схема и конструктивные особенности. Прибор может найти применение при неразрушающем контроле различных технических объектов.

Известия РАН. Серия физическая, 82, № 11, с. 1540-1542 (2018) | Рубрики: 06.17 14.04

 

Самохин А.А., Шашков Е.В., Воробьев Н.С., Зубко А.Е. «О новом методе акустического мониторинга наносекундной лазерной абляции металлов» Письма в ЖЭТФ, 108, № 6, с. 388-392 (2018)

Впервые экспериментально продемонстрирована возможность акустической регистрации субмикронных смещений поверхности металла во время абляции от наносекундного (∼550 нс) цуга из ∼70 коротких (∼60 пс) лазерных импульсов. Регистрация основана на сравнении временных структур модуляции лазерной интенсивности и наблюдаемого с помощью пьезодатчика давления отдачи в облучаемой мишени. При малых интенсивностях облучения смещение обусловлено тепловым расширением, а при увеличении интенсивности ее величина меняет знак из-за развития абляционных процессов в зоне воздействия. Предлагаемый метод позволяет получать новую информацию о поведении вещества, в частности, в условиях экстремальной фазовой неравновесности, возникающих при интенсивном лазерном воздействии.

Письма в ЖЭТФ, 108, № 6, с. 388-392 (2018) | Рубрики: 06.17 14.04

 

Шулюпин А.Н., Фирстов П.П «Перспективы диагностики расходных параметров пароводяных геотермальных скважин по шуму истекающей струи» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды VII Международной конференции, СПб., 8–10 июня 2004 г., с. 428-431 (2004)

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды VII Международной конференции, СПб., 8–10 июня 2004 г., с. 428-431 (2004) | Рубрики: 09.04 14.04

 

Томилин Н.Г., Савельев В.Н., Савельев Д.Н., Тишкин А.П., Медведев В.Н., Круглов С.Ю. «Фильтрация техногенных помех при акустико-эмиссионном мониторинге геомеханической устойчивости подземных сооружений ФГУП "ГХК"» 10 Международная школа-семинар "Физические основы прогнозирования разрушения горных пород" и 6 Российско-китайский научно-технический форум "Проблемы нелинейной геомеханики на больших глубинах", Апатиты, 13–17 июня, 2016: Тезисы докладов, с. 58 (2016)

Анализируется уровень безопасной эксплуатации подземных сооружений ФГУП ФЯО "Горно-химический комбинат" (Красноярский край). Предприятие оснащено многоканальной системой автоматизированного мониторинга акустикой эмиссии (АЭ) – A Line DDM. Сформирован и непрерывно пополняется банк данных. В системе A Line DDM используется килогерцовый диапазон, что вызывает значительные трудности при идентификации источников сигналов. Основная причина этого – наличие техногенных акустических шумов, всегда присутствующих на горном предприятии: вибрации от транспорта, работа мощных установок (включая вентиляционные), электромагнитные наводки, работа перфораторов и т. п. Решается задача фильтрации техногенных помех (ТП). Рассмотрены проблемы, возникающие при их фильтрации. Амплитудно-частотные параметры ТП сравнимы с параметрами полезных сигналов АЭ. Количество сигналов ТП многократно превосходит число полезных сигналов АЭ. За сутки регистрируют до 1,5 млн. сигналов ТП (по одному каналу регистрации – 150 тыс. сигналов), что делает практически невозможной экспертизу каждого сигнала в ручном режиме. Уникальным является не только шумовой "портрет" каждого горного предприятия, но отдельных его зон (блоков). Сформулированы количественные критерии и разработаны фильтры для автоматизированного выбора полезных сигналов. Их дальнейший анализ позволил выделить очаговую стадию зарождения дефектов в одной из контролируемых областей горного массива и определить размеры дефектов.

10 Международная школа-семинар "Физические основы прогнозирования разрушения горных пород" и 6 Российско-китайский научно-технический форум "Проблемы нелинейной геомеханики на больших глубинах", Апатиты, 13–17 июня, 2016: Тезисы докладов, с. 58 (2016) | Рубрики: 10.03 14.04

 

Крылова Н.А., Шуваев В.Г. «Обеспечение надежности и качества поверхностей деталей ультразвуковым поверхностным пластическим деформированием» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 205-206 (2018)

Раскрыты вопросы обеспечения и качества поверхностного слоя детали с помощью дополнительных ультразвуковых колебаний. Описывается разработанное устройство для формирования сложных колебательных воздействий, позволяющее создавать на поверхности детали регулярный микрорельеф

Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 205-206 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Яковлев А.В., Соснин В.А. «Цифровая обработка акустических импульсов в системе акустико-эмиссионной диагностики КАЭМС» Техническая акустика, 18, № 1, http://www.ejta.org/ru/iakovlev1 (2018)

Представлена блок-схема платы сбора и предварительной обработки акустических импульсов, реализованной в новом поколении системы акустико-эмиссионной диагностики КАЭМС. Детально описываются модули цифровой обработки акустических импульсов, встроенные в микросхему FPGA Altera Stratix, и дополнительная обработка данных в процессоре NIOS.

Техническая акустика, 18, № 1, http://www.ejta.org/ru/iakovlev1 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Амосова Л.Н., Ердаков Е.Е. «Общие принципы и виды акустической диагностики» Ползуновский альманах, 4, № 2, с. 25-28 (2018)

Описаны основные причины аварийности магистральных и внутриквартальных трубопроводов, обще принципы использования новейших методов диагностики трубопроводов, акустические течеискатели, а также различных видов приборов акустической диагностики двух типов: эмиссионные и корреляционные.

Ползуновский альманах, 4, № 2, с. 25-28 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Зубова Е.М., Феклистова Е.В. «Экспериментальное изучение механического поведения функционального керамического покрытия на стальной подложке методом регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 88-91 (2018)

Проведено экспериментальное исследование стальных образцов с нанесенным функциональным керамическим покрытием с целью выделения и анализа сигналов акустической эмиссии, вызванных разрушением покрытия. Проводились механические испытания на одноосное растяжение и сжатие образцов с использованием непрерывной регистрации сигналов акустической эмиссии. Построены и проанализированы графики зависимостей параметров сигналов акустической эмиссии от времени. Определены диапазоны значений частот и амплитуд, характеризующих растрескивание покрытия.

Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 88-91 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Зубова Е.М., Лобанов Д.С. «Анализ сигналов акустической эмиссии в образцах конструкционного стеклопластика до и после температурного старения при испытаниях на растяжение» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 364-367 (2018)

Проведены экспериментальные исследования влияния температурного старения на механическое поведение и остаточную прочность конструкционного стеклопластика с использованием современного испытательного оборудования и системы для регистрации сигналов акустической эмиссии. Представлены результаты анализа полученных опытных данных. Описаны закономерности механического поведения композиционного материала до и после предварительного температурного старения.

Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 364-367 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Куценко М.И., Овчарук В.Н. «Применение метода сингулярного разложения для анализа акустико-эмиссионных данных» Естественные и технические науки, № 7, с. 150-153 (2018)

Рассматриваются возможности метода сингулярного разложения при исследовании акустико-эмиссионных (АЭ) данных. Отмечены основные проблемы, связанные с анализом сигналов в частотной области. Получены принципиально новые результаты, подтверждающие перспективность метода, в частности при решении задачи идентификации сигналов АЭ.

Естественные и технические науки, № 7, с. 150-153 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Романишин Р.И., Романишин И.М., Студент М.М., Гвоздецкий В.М., Русин Б.П., Романишин Г.И., Кошевой В.В., Семак С.И., Крыгуль Р.Е. «Ультразвуковой метод определения адгезионной прочности» Дефектоскопия, № 7, с. 19-26 (2018)

Предложен неразрушающий метод определения адгезионной прочности многослойного покрытия по поверхности толстостенного объекта на основе регистрации и статистической обработки обратнорассеянного сигнала в виде А-скана. Изложены физические принципы метода, ультразвуковая технология для его реализации и результаты экспериментальной апробации для образцов с газотермическим покрытием.

Дефектоскопия, № 7, с. 19-26 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Могильнер Л.Ю. «Применение цилиндрического отражателя для настройки чувствительности при ультразвуковом контроле» Дефектоскопия, № 7, с. 27-36 (2018)

Цилиндрическое отверстие является наиболее простым и удобным отражателем для настройки параметров ультразвукового контроля, однако недостаточно широко применяется в практике ультразвуковой дефектоскопии. На основании исторического обзора и современных данных показано, что при использовании совмещенных датчиков и рассеянии на цилиндрической полости вертикально-поляризованной поперечной волны наибольшую амплитуду обычно имеют сигналы, создаваемые волнами двух типов: зеркально отраженной от ближайшей к датчику точки поверхности цилиндра и дифрагированной, огибающей цилиндр со скоростью, близкой к скорости рэлеевской волны. Эти сигналы легко разрешаются во времени при использовании современных дефектоскопов, в том числе с А-разверткой и фазированными решетками, а их амплитуда монотонно изменяется при росте диаметра отражателя. Поэтому целесообразно расширить применение данного отражателя для настройки. Проведена оценка точности настройки чувствительности при использовании бокового и вертикального цилиндрических отверстий. Указано на наличие методических приемов для повышения точности настройки чувствительности с учетом возможных случайных отклонений глубины залегания и ориентации цилиндрических отражателей.

Дефектоскопия, № 7, с. 27-36 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Бобров А.Л., Попов А.А. «Восстановление измеряемых характеристик источников акустической эмиссии при контроле металлоконструкций в машиностроении» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 3, http://istu.ru/storage/documents/izdat/vestnik/vestnik-istu-2018-3- (2018)

Использование акустико-эмиссионного (АЭ) неразрушающего контроля металлических машиностроительных конструкций в перспективе позволит связывать потоковые параметры, получаемые этим методом, с характеристиками состояния объекта. Однако численные значения потоковых параметров АЭ сильно зависят от чувствительности аппаратуры, неравномерность которой для разных условий и объектов может существенно колебаться. В данной работе приведены результаты, позволяющие использовать полученные в ходе исследований амплитудные распределения зарегистрированных сигналов АЭ для восстановления суммарного числа сигналов АЭ и суммарной энергии на заданном уровне чувствительности для корректной оценки состояния металлической конструкции. Регистрация акустико-эмиссионной информации осуществлялась от источников в виде вдавливания индентора и усталостной трещины при статических испытаниях. В результате обработки результатов установлено, что АЭ-сигналы имеют степенную связь частоты распределения с амплитудой для обоих типов источников с высоким коэффициентом корреляции. Колебания параметров степенной зависимости существенно меняются на разных стадиях развития источников. Используя полученную экспериментально связь частоты появления актов АЭ с амплитудой, можно восстановить суммарное число сигналов АЭ и суммарную энергию на заданном уровне чувствительности, отличающейся от реальной пороговой. Такой метод позволяет стабилизировать потоковые параметры АЭ при их использовании для оценки состояния и прогнозирования ресурса металлических конструкций. The use of acoustic-emission (AE) non-destructive testing of metal engineering structures

Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 3, http://istu.ru/storage/documents/izdat/vestnik/vestnik-istu-2018-3- (2018) | Рубрика: 14.04

 

Бычков А.В., Славутский Л.А. «Возможности корреляционной обработки импульсных ультразвуковых сигналов при бесконтактном виброконтроле оборудования электроэнергетики» Вестник Чувашского университета, № 3, с. 24-32 (2018)

Показана возможность использования импульсного ультразвукового (УЗ) зондирования для задач вибродиагностики силового электрооборудования. Представлена и описана схема измерительной установки, а также алгоритм корреляционной обработки импульсных УЗ сигналов при активном, с использованием импульсного зондирования, вибрационном контроле. Проведены оценки пределов применимости бесконтактного ультразвукового способа измерения уровня вибраций. Предлагается алгоритм корреляционной и спектральной обработки сигналов при использовании эталонных линейно-частотно-модулированных импульсов. На его основе показана возможность использования импульсных ультразвуковых измерений для активного вибрационного контроля. На примере широко распространенной в ультразвуковых измерениях несущей частоты акустических сигналов 40 кГц представлены примеры обработки импульсных УЗ сигналов при рассеянии на объекте с частотой вибраций 100 Гц и 10 кГц. Показано, что алгоритмы корреляционной и спектральной обработки импульсных сигналов должны отличаться для контроля высокочастотных (единицы и десятки кГц) и низкочастотных (единицы и десятки Гц) вибраций. Для контроля низкочастотных вибраций предложен новый алгоритм обработки сигнала, который основан на анализе изменения формы взаимной корреляционной функции фазомодулированного принимаемого УЗ и эталонного сигнала. Предлагаемый подход позволяет создавать для виброконтроля электрооборудования адаптивные алгоритмы зондирования и обработки сигналов. Это дает практическую возможность измерения вибраций в диапазоне от единиц герц до десятков килогерц.

Вестник Чувашского университета, № 3, с. 24-32 (2018) | Рубрика: 14.04