Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.02 Акустические измерения и аппаратура

 

Андреев М.Я., Охрименко С.Н., Паршуков В.Н., Рубанов И.Л., Козловский С.В. «Снижение уровня взаимных непреднамеренных помех при совместной работе корабельных гидроакустических станций» Датчики и системы, № 6, с. 62-68 (2020)

DOI: 10.25728/datsys.2020.6.9 Рассмотрен актуальный вопрос снижения уровня взаимных (непреднамеренных) помех при совместной работе корабельных гидроакустических станций. Предложенный метод позволит повысить эффективность поисковых работ корабельной поисково-ударной группы надводных кораблей.

Датчики и системы, № 6, с. 62-68 (2020) | Рубрики: 07.19 14.02

 

Карташев В.Г., Трунов Э.И., Шалимова Е.В., Концов Р.В. «Модернизация эхометода ультразвуковой дефектоскопии» Дефектоскопия, № 11, с. 24-33 (2021)

Рассматривается модернизация эхометода ультразвуковой дефектоскопии, отличающейся тем, что кроме решетки преобразователей, контактирующих с рабочей (передней) поверхностью объекта, дополнительно используется один или несколько приемных преобразователей на боковой поверхности объекта. Данный способ расположения антенных решеток позволяет существенно улучшить разрешающую способность, а в случае использования антенной решетки на боковой поверхности объекта – получить дополнительную информацию для построения изображения внутренней структуры объекта. С целью получения потенциальной разрешающей способности используется сверхширокополосный зондирующий сигнал с гауссовской огибающей в комбинации с оригинальным алгоритмом обработки сигналов, включающий в себя суммирование, одностороннее ограничение и перемножение принятых сигналов. В работе даны некоторые практические рекомендации. Проведена оценка потенциальной разрешающей способности в различных направлениях.

Дефектоскопия, № 11, с. 24-33 (2021) | Рубрики: 14.01 14.02 14.04

 

Столбова А.А., Прохоров С.А., Головнин О.К. «Детектирование локальных нарушений ровности покрытия автодорог на основе вейвлет-преобразования данных ультразвукового профилирования» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 34-38 (2021)

Представлен подход к обнаружению поверхностных дефектов покрытия улиц и автодорог на основе вейвлет-анализа данных, полученных с помощью ультразвукового профилометра. Подход позволяет определить локальное расположение дефектов покрытия относительно ширины полосы автодороги. Приведены результаты применения подхода с использованием комплексного вейвлета Морле и первой производной функции Гаусса. Применение подхода снижает влияние помех, возникающих в процессе ультразвуковой диагностики покрытия улиц и автодорог

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 34-38 (2021) | Рубрики: 14.02 14.06

 

Смирнов А.Н., Савин А.В., Сигов А.С. «Эмулоны и образование солитонов в дистиллированной воде» Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова, № 2, с. 90-93 (2013)

Изложены новые экспериментальные факты, свидетельствующие об образовании надмолекулярных комплексов воды – эмулонов с линейными размерами 1–100 мкм и временем релаксации свыше одной секунды, состоящих из пяти фракций. Для доказательства их существования применены метод акустической эмиссии (АЭ), оптический и термический методы. Разрушение эмулонов при повышении температуры порождает в водной среде солитоны. Ключевые слова: структура воды, эмулоны, акустическая эмиссия, оптическая визуализация, термический анализ, солитоны.

Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова, № 2, с. 90-93 (2013) | Рубрики: 14.02 17

 

Черноус П.А. «Мониторинг характеристик, влияющих на сход лавин. состояние, возможности и проблемы» Экологические системы и приборы, № 11, с. 69-77 (2021)

Прогнозирование лавин в отдельном лавинном очаге рассматривается как формальная интерпретация различного рода данных, на основании которых делается заключение о возможности возникновения лавин. Качество прогнозирования зависит от качества используемых данных. Указываются возможные ошибки определения характеристик, контролирующих возникновение неустойчивых состояний снега на склоне и возникновение лавин. Рассмотрены возможности использования этих характеристик для оперативного и долгосрочного, связанного с инженерными изысканиями для строительства, прогнозирования лавин. Учтены метеорологические характеристики, характеристики снежного покрова и механические внешние воздействия, влияющие на устойчивость снега. Предложено рассматривать пространственные распределения характеристик снега в лавинном очаге как реализации случайных полей. Для описания их статистической структуры использованы оценки дисперсий и автокорреляционных функций. В качестве критериев точности характеристик снега, получаемых с сети мониторинга, рассмотрены точность интерполяции, точность замены среднего интегрального значения и математического ожидания средним арифметическим. Предложены методы рационализации измерений, на основе которых проводится оценка лавинной опасности.

Экологические системы и приборы, № 11, с. 69-77 (2021) | Рубрика: 14.02

 

Зацерклянный О.В., Панич А.Е. «Пьезоэлектрические материалы для датчиков вибрации и актюаторов в устройствах измерения плотности жидкостей и газов» Датчики и системы, № 4, с. 48-54 (2020)

DOI: 10.25728/datsys.2020.4.9 Описаны физические принципы и требования к системе возбуждения и измерения параметров колебаний вибропреобразователя плотномера. Рассмотрены основные параметры пьезокерамических материалов, определяющие характеристики актюаторов и датчиков вибрации. Представлены критерии выбора оптимальных пьезоматериалов для применения в вибропреобразователях плотности с расширенным диапазоном рабочих температур. Проанализированы экспериментальные данные, подтверждающие оптимальность выбора пьезоматериалов.

Датчики и системы, № 4, с. 48-54 (2020) | Рубрика: 14.02

 

Серьезнов А.Н., Степанова Л.Н., Кабанов С.И., Чернова В.В. «Диагностический модуль акустико-эмиссионной системы с автоматической фильтрацией помех» Датчики и системы, № 5, с. 3-14 (2020)

DOI: 10.25728/datsys.2020.5.1 Рассмотрен принцип построения четырехканального диагностического модуля акустико-эмиссионной (АЭ) системы СЦАД-16.14. Одной из проблем современной аппаратуры, построенной на основе метода АЭ, является слабая помехозащищенность. В процессе прочностных испытаний полезные сигналы АЭ, соответствующие разрушению материала конструкции, сложно отделять от помех и шумов, так как их спектр, форма и основные информативные параметры оказываются подобными, в результате чего сложно определять координаты дефектов и обеспечивать надежность контроля. В разработанной системе приведена автоматическая настройка аппаратных фильтров нижних и верхних частот с программно управляемой полосой пропускания на 16 рабочих полос. Это позволило (в зависимости от помеховой ситуации на входах измерительных каналов) осуществлять подавление помех за полосой пропускания, составляющей 80 дБ на октаву. В диагностическом блоке имеется четыре набора частот среза для фильтров нижних (20; 100; 200; 400 кГц) и верхних (500; 750; 1000; 2500 кГц) частот. Реализована схема автоматически перестраиваемых четырех двухзвенных активных фильтров Баттерворта верхних и нижних частот четвертого порядка, включенных в каждый измерительный канал системы. Проведена экспериментальная проверка основных метрологических характеристик модуля.

Датчики и системы, № 5, с. 3-14 (2020) | Рубрика: 14.02

 

Алмазов В.В., Сорокин М.Ю. «Способы минимизации влияния плотности на датчики давления на основе вибрирующего цилиндра» Датчики и системы, № 11, с. 50-55 (2020)

DOI: 10.25728/datsys.2020.11.7 Представлены механизмы влияния плотности измеряемой среды на выходную характеристику вибрационно-частотного датчика давления. Рассмотрены конструктивные способы минимизации и схемотехнические способы компенсации влияния плотности на вибрационно-частотные датчики давления. Показаны результаты экспериментального исследования датчика давления и датчика давления с компенсацией плотности измеряемой среды при помощи чувствительного к плотности вибрационно-частотного элемента.

Датчики и системы, № 11, с. 50-55 (2020) | Рубрики: 14.02 14.04

 

Мелешко Н.В., Коновалов Н.Н., Сойфер Ю.Р. «Сравнение результатов ультразвукового контроля, полученных одноэлементными и многоэлементными пьезоэлектрическими преобразователями» В мире неразрушающего контроля, 24, № 3, с. 46-50 (2021)

Выполнены исследования с целью сравнения результатов ультразвукового контроля, полученных ультразвуковыми дефектоскопами с одноэлементными пьезоэлектрическими преобразователями и фазированными решётками, а также приборами, реализующими SAFT алгоритм.

В мире неразрушающего контроля, 24, № 3, с. 46-50 (2021) | Рубрики: 14.02 14.04

 

Терентьев В.Ф., Слизов А.К., Смыслов А.М., Таминдаров Д.Р., Просвирнин Д.В., Пенкин А.Г., Ширяев Л.П., Сиротинкин В.П. «Влияние электролитно-плазменной полировки на механические свойства аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9-Ш» Деформация и разрушение материалов, № 2, с. 21-28 (2020)

DOI: 10.31044/1814-4632-2020-2-21-28 Исследовано влияние электролитно-плазменной полировки (ЭПП) на комплекс механических свойств тонколистовой аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9-Ш. Показано, что ЭПП мало влияет на статические механические свойства стали из-за особенностей образования мартенсита деформации в процессе статического растяжения. В то же время ЭПП способствует повышению предела усталости в результате снижения концентрации напряжений от поверхностных дефектов. Ключевые слова: аустенитно-мартенситная трип-сталь, электролитно-плазменное полирование, статическое растяжение, усталость, акустическая эмиссия, фрактография

Деформация и разрушение материалов, № 2, с. 21-28 (2020) | Рубрики: 14.02 14.04 14.06 14.07

 

Ботвина Л.Р., Тютин М.Р., Иоффе А.В., Перминова Ю.С., Просвирнин Д.В. «Механические и физические свойства, механизмы разрушения и остаточная прочность стали 15Х2ГМФ для нефтяных насосных штанг» Деформация и разрушение материалов, № 9, с. 22-34 (2020)

DOI: 10.31044/1814-4632-2020-9-22-34 Оценены механические свойства, изучены стадийность и механизмы разрушения стали 15Х2ГМФ при статическом, циклическом и ударном нагружении в температурном диапазоне от –100 до +20°C. На различных стадиях статического и циклического нагружения прямым методом измерена реальная поврежденность и определены физические свойства стали – скорость и коэффициент затухания продольных ультразвуковых волн, коэрцитивная сила, вихретоковый параметр и напряженность собственного магнитного поля. Изучено влияние предварительного циклического нагружения на остаточную прочность, параметры акустической эмиссии, измеренные в процессе растяжения циклически деформированных образцов, и механизмы разрушения. Выделены стадии накопления повреждений, характеризуемые изменениями параметров поврежденности и физических свойств стали, и предложены информативные критерии диагностики конструкции на ранней и поздней стадиях эксплуатации. Ключевые слова: нефтяные насосные штанги, поврежденность, магнитные и акустические свойства стали, критерии диагностики, стадийность изменения поврежденности и физических свойств

Деформация и разрушение материалов, № 9, с. 22-34 (2020) | Рубрики: 14.02 14.04 14.06 14.07

 

Тютин М.Р., Ботвина Л.Р., Левин В.П., Белецкий Е.Н., Петерсен Т.Б., Синев И.О. «Кинетика накопления повреждений в сплаве Д16ч при статическом нагружении» Деформация и разрушение материалов, № 9, с. 18-26 (2021)

DOI: 10.31044/1814-4632-2021-9-18-26 Исследована кинетика накопления повреждений в листовом алюминиевом сплаве Д16ч (система Al–Cu–Mg) на различных стадиях статического нагружения с использованием комплексной методики, включающей регистрацию сигналов акустической эмиссии (АЭ), структурные исследования, определение электросопротивления и вихретокового параметра. На основании зависимостей перечисленных характеристик от относительной деформации выделены четыре стадии разрушения образцов. Получены корреляционные экспоненциальные зависимости электросопротивления и вихретокового параметра с поврежденностью, которые могут быть использованы для диагностики состояния материала. Ключевые слова: алюминиевый сплав Д16ч, акустическая эмиссия, поврежденность, вихретоковый контроль, электросопротивление, затухание и скорость ультразвуковых волн, стадийность разрушения

Деформация и разрушение материалов, № 9, с. 18-26 (2021) | Рубрики: 14.02 14.04 14.06 14.07

 

Невзоров А.А., Перченко С.В., Станкевич Д.А. «Экспериментальное исследование перестраиваемого акустического фазовращателя» Письма в Журнал технической физики, 47, № 18, с. 11-14 (2021)

Приводятся результаты численного и экспериментального исследования акустического фазовращателя на основе цепочки прямоугольных резонаторов Гельмгольца. Регулирование фазы прошедшей акустической волны осуществляется путем одновременного изменения объемов резонаторов с помощью шагового двигателя. В результате эксперимента установлено, что разработанный акустический фазовращатель позволяет манипулировать фазовым сдвигом волны в пределах 0–2π в диапазоне частот 2–2,5 кГц, при этом изменение амплитуды давления на выходе составляет не более 30%. Фазовращатель может быть использован в качестве ячейки перестраиваемой акустической метаповерхности. Ключевые слова: акустика, управление волной, фазовращатель, метаповерхность.

Письма в Журнал технической физики, 47, № 18, с. 11-14 (2021) | Рубрика: 14.02

 

Быстров Н.Д., Гимадиев А.Г. «Об использовании стендовых измерительных трубопроводов в качестве акустических нагрузок зондов пульсаций давления» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 28-33 (2021)

При доводке ГТД на рабочие параметры с учетом пульсаций давления в тракте газогенератора применяются акустические зонды с выносом датчика из зоны с высокой температурой. Подводящий волновод, входящий в состав зонда, является акустически резонирующим элементом, значительно искажающим результат измерения. Среди разнообразных корректирующих элементов для акустических зондов на практике особая роль отводится не отражающим нагрузкам в виде длинных линий. Производственникам при стендовых испытаниях часто целесообразно применять помимо длинных линий конструкции, составленные из дюритовых шлангов с короткими отрезками металлических трубопроводов. В прилагаемом материале показаны результаты испытаний модельного зонда с несколькими видами таких согласованных нагрузок. Показана возможность такого решения для повышения точности измерения пульсаций давления в условиях повышенных температур.

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 28-33 (2021) | Рубрики: 04.14 10.06 14.02