Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.04 Акустическая диагностика и неразрушающий контроль

 

Поляков В.В., Пузырев В.М. «Экспериментально-теоретическое исследование течения в звуковом цилиндрическом эжекторе небольшой длины» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 11, № 5, с. 136-140 (1980)

Экспериментально и численно исследована газодинамическая картина течения двух потоков на критическом и некритическом режимах работы звукового цилиндрического эжектора. Газодинамическая картина течения составлена с помощью анализа теневых фотографий течения за срезом эжектора, распределений давлений в поперечных сечениях и по стенке обечайки, полученных экспериментально и численно методом, а также по изобарам, полученным в результате расчета.

Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 11, № 5, с. 136-140 (1980) | Рубрики: 08.14 14.02 14.04

 

Асеев Е.М. «Акустическая эмиссия при фазовом переходе «кристалл–жидкость» в сотовой структуре типа «пчелиных сот»» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 2460302 (2024)

Экспериментально изучается сложная система, представляющая собой сотовую структуру, сопряженную по нормали с композиционной структурой, и содержащая внутри себя дефект типа «конденсат воды» в виде кристалликов льда. Для обнаружения такого дефекта используется явление акустической эмиссии. Обычно для возникновения акустической эмиссии прибегают к механическому воздействию на объект. Но, в отличие от этого традиционного нагружения (сжатия или растяжения) образца внешними силами, здесь используется вариация температурного поля, в которое помещен образец. В процессе нагревания экспериментального образца начинается фазовый переход «лед–вода», приводящий к явлению акустической эмиссии. Зависимости амплитуд акустических сигналов от времени и от скорости изменения температуры обнаруживают четкое отличие образцов с дефектом «скопление воды» от образцов без таких дефектов.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 2460302 (2024) | Рубрики: 14.02 14.04

 

Беляев Б.В., Лебедев А.С. «Условия распространения трещин в герметичных отсеках орбитальных космических станций» Труды Московского авиационного института, № 4(137), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=181876 (2024)

Выявлены критерии распространения трещин в оболочках герметичных отсеков и элементов космических станций в зависимости от характерных размеров трещин и возможных уровней эксплуатационных нагрузок. Представлены типовые диаграммы условий распространения поверхностных и сквозных трещин в элементах герметичных отсеков орбитальных космических средств. Данные диаграммы учитывают асимметрию цикла нагружения, внешние условия (вакуум и воздух). Формирование порогов усталости малых и коротких трещин также учтено указанными диаграммами. Полученные результаты представляют значительный интерес для оперативного диагностирования технического состояния орбитальных космических средств.

Труды Московского авиационного института, № 4(137), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=181876 (2024) | Рубрика: 14.04

 

Беспалько А.А., Данн Д.Д., Ло Ц., Федотов П.И. «Особенности акустико-электрических методов мониторинга разрушения твердых диэлектриков» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 20, № 3, с. 352-364 (2023)

Представлены результаты исследований характеристик и параметров механико- и акустико-электрических преобразований. Изучены закономерные связи характеристик электромагнитной эмиссии и параметров электромагнитных сигналов при образовании трещин и наличия слоистости структуры твердотельных диэлектрических материалов при детерминированном импульсном акустическом воздействии. Приведены экспериментальные результаты влияния зарядового состояния слоистых структур на параметры электромагнитных сигналов. На примере сложной структуры неметаллических образцов горных пород приведены закономерности изменений характеристик электромагнитной эмиссии. Используя эти закономерности, показана возможность определять этапы развития разрушения при непрерывном одноосном нагружении сжатием до разрушения образца, в том числе этап образования и развития деструктивной зоны. Изучены закономерности изменения параметров акустико-электрических преобразований при внешних детерминированных импульсных воздействиях на исследуемые естественные и модельные диэлектрические структуры при ступенчатом нагружении одноосным сжатием. Анализируются особенности каждого из используемых методов применительно к контролю процессов развития разрушения.

Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 20, № 3, с. 352-364 (2023) | Рубрика: 14.04

 

Шепелев И.А., Колесников И.Д., Дмитриев С.В. «Динамика волновых процессов в слое фосфорене при непрерывном сжатии» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 210, № 1, с. 50-58 (2024)

В рамках данного исследования проведен детальный анализ волновых процессов в двумерной структуре черного фосфорена под воздействием непрерывного продольного сжатия. Это сжатие осуществлялось строго в двух кристаллографических ориентациях фосфорена – либо в направлении "зигзаг", либо в направлении "кресла". Сложная атомная геометрия фосфорена, значительно отличающаяся от структуры графена, вносит дополнительные особенности в динамику распространения волн, возникающих в материале в результате сжатия. Для моделирования динамических явлений были применены методы молекулярной динамики. Процесс возбуждения акустических и ударных волн был инициирован с помощью сжимающего поршня, движущегося с постоянной заданной скоростью. В ходе исследования был проведен детальный анализ распространения волнового фронта на атомном уровне. В рамках этого анализа были изучены колебания атомов, проходящих через волны, и изменения энергетических параметров атомов и волны в зависимости от скорости движения поршня. Полученные результаты вносят вклад в понимание нелинейных волновых процессов в двумерных материалах и расширяют представления о поведении волн в сложных геометрических кристаллических структурах. Это исследование помогает получить более глубокое понимание механизмов распространения и эволюции ударных и акустических волн в таких материалах, как фосфорен, и имеет важное значение для разработки новых наноматериалов и технологий. Полученные результаты расширяют наше понимание динамики материалов на атомном уровне и могут найти практическое применение в области нанотехнологий и разработке новых материалов с улучшенными свойствами. Ключевые слова: акустические волны, двумерные материалы, фосфорен, непрерывное сжатие, молекулярная динамика

Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 210, № 1, с. 50-58 (2024) | Рубрика: 14.04

 

Бородин Ю.П., Гулевский И.В. «Статистическая модель акустической эмиссии дефектов в материалах и конструкциях при деформации» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 11, № 2, с. 86-95 (1980)

Предложена статистическая модель акустической эмиссии дефектов в материалах и конструкциях, устанавливающая зависимость параметров сигналов акустической эмиссии от изменений напряженно-деформированного состояния и свойств материалов. Сигнал акустической эмиссии описан как импульсный случайный процесс. Показано, что "эмиссионные свойства" материалов определяются двумерной функцией распределения источников по амплитуде и интенсивности деформаций и средней плотностью источников. Предложен способ экспериментального исследования эмиссионных свойств материалов при испытаниях в условиях однородного напряженного состояния. Приведены результаты эксперимента на образцах из материала Д16АТ.

Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 11, № 2, с. 86-95 (1980) | Рубрика: 14.04

 

Яковлев А.В., Балдычев С.В. «Алгоритм нечеткой логики в системе акустико-эмиссионной диагностики КАЭМС» Техническая акустика, № 1, с. https://www.ejta.org/ru/iakovlev2 (2024)

Представлена актуальная версия алгоритма комплексной оценки степени опасности акустических импульсов, реализованного с использованием метода нечеткой логики в программном обеспечении системы акустико-эмиссионной диагностики КАЭМС. Подробно описаны логические правила и параметры акустических импульсов, необходимые для применения алгоритма. Приведен пример использования этого алгоритма при акустико-эмиссионной диагностике крупногабаритного объекта.

Техническая акустика, № 1, с. https://www.ejta.org/ru/iakovlev2 (2024) | Рубрика: 14.04

 

Tang T., Gao J., Jin C., Huang X. «Распространение объемных волн в функционально-градиентных балках с дефектами» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 6, с. 127-131 (2024)

Интерес к анализу распространения волн обусловлен его востребованностью в различных областях, таких как неразрушающий контроль и мониторинг состояния конструкций. В настоящей работе распространение волн в функционально-градиентных балках с дефектами исследовано в рамках уточненной теории деформации сдвига высшего порядка с помощью аналитического метода, основанного на использовании экспоненциальной функции. На основе разработанной модели гомогенизации с учетом пористости проведен анализ влияния дефектности на дисперсию волн в пористых балках. В изучаемых функционально-градиентных балках свойства изменяются по толщине. Согласно традиционной модели пористости свойства материала имеют линейную зависимость от коэффициента пористости. Однако в действительности эта зависимость нелинейная, что имеет экспериментальное подтверждение. Для описания взаимодействия пористой балки с основанием использованы двухпараметрические модели Винклера и Пастернака. Влияние окружающей среды исследуется в условиях равномерного изменения температуры. На основе принципа Гамильтона получены уравнений движения функционально-градиентных балок с дефектами. Найдено аналитическое решение полученных определяющих уравнений. Рассмотрено влияние волнового числа, коэффициента пористости, изменения температуры, градиента, отношения длины к толщине и коэффициентов Винклера и Пастернака на распространение волн в пористых функционально-градиентных балках. Ключевые слова: распространение волн, дефектность, пористая функционально-градиентная балка, упругое основание, теория деформации сдвига высшего порядка

Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 6, с. 127-131 (2024) | Рубрики: 04.15 14.04