Недосека А.Я., Недосека С.А. «Влияние локального скопления дефектов на распространение волн акустической эмиссии» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 3-8 (2013)

Рассмотрены изменения параметров сигналов акустической эмиссии (АЭ) при сканировании протяженных элементов конструкций типа стержней с дефектами, сосредоточенными в некоторой ограниченной области. Предполагается, что совместное применение методов АЭ и АЭ сканирования может повысить точность прогнозирования состояния диагностируемых материалов. Получены аналитические зависимости, позволяющие рассчитать возбужденное внешним источником волновое поле в стержне с учетом влияния коэффициента сопротивления среды на параметры сигнала АЭ. При этом расчеты можно выполнять как с постоянным сопротивлением среды по всей длине образца, так и сосредоточенным в некотором сечении с координатой z₀. Получены численные значения коэффициента сопротивления среды для различных объемов дефектов, накопленных в процессе разрушения образцов из стали 20. Показано, что ограниченная область материала с дефектами структуры оказываетсущественное влияние на распространение АЭ волны. Локальное скопление дефектов вызывает искажение распространяющейся звуковой волны с ярко выраженными особенностями, которые могут быть использованы при оценке состояния элементов конструкций методом сканирования. Результаты применения аналитической модели сканирования образцов в широком спектре излучения позволили расширить диапазон оценок выявления мест с повышенным содержанием дефектов и показали удовлетворительную сходимость с данными эксперимента, что свидетельствует о возможности применения метода для совершенствования общей технологии оценки состояния конструкций.

Недосека А.Я., Недосека С.А., Бойчук О.И. «Влияние локального скопления дефектов на распространение волн акустической эмиссии» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 9-14 (2013)

Рассмотрены особенности распространения в тонком стержне упругих волн, вызванных мгновенным приложением импульсной нагрузки к одному из его торцов. Проанализировано влияние на параметры сканирующих волн распределения дефектов в некотором локальном протяженном объеме и оценены возможные преимущества учета указанного фактора. Получена математическая модель распространения акустической эмиссии волны в коротком стержне с областями, пораженными дефектами. Разработаны оптимальные способы расчета и созданы необходимые программы для MS Windows, позволившие выполнять расчетные работы в оптимальные сроки и с приемлемой для оценок физического явления точностью. Программы реализованы таким образом, чтобы исследователь мог достаточно просто оперировать настройками и получать результаты расчетов в виде графиков с возможностью их перестраивания в наиболее удобную для анализа форму. Установлено, что наличие протяженной области локально распределенных дефектов структуры материала, например, при его деформировании, меняет характер распространяющейся по стержню волны. Показана зависимость характерных особенностей этого изменения от протяженности поврежденного участка, что дает возможность анализа этого фактора при оценке появления и развития дефектов в материалах. Показано, что наличие в стержне сосредоточенных дефектов в тонком поперечном сечении образца или в протяженной области меняет форму проходящей акустической волны в сторону снижения амплитуды и уменьшения крутизны переднего фронта. Полученное решение предоставляет возможность оценивать накопление повреждений (дефектов) в материалах образцов по результатам их сканирования акустическими импульсами.