Мишакин В.В., Родюшкин В.М. «Нелинейность как индикатор преддефектного состояния материала» Вестник научно-технического развития, № 10, с. 18-25 (2010)

Обнаружение зон структурной деградации, оценка структурного состояния длительно работающего металла – весьма актуальная задача, которая может быть решена с применением акустических методов, так как изменение микроструктуры, накопление структурной поврежденности в процессе эксплуатации приводит к изменению акустических характеристик.

Поболь О.Н., Фирсов Г.И. «Оценка шумовых характеристик машин в цеховых условиях (на примере текстильной и легкой промышленности)» Вестник научно-технического развития, № 12, с. 10-18 (2010)

Для целей оценки соответствия шумовых характеристик машин требованиям санитарных норм предложено использовать обобщенные предельно допустимые шумовые характеристики (ПДШХ), которые задают предельно допустимые характеристики для близких по типу машин, объединенных в группы с учетом характерной плотности их установки и условий эксплуатации. Для уточненного определения ПДШХ целесообразно использовать методику, учитывающую звукопоглощение и рассеяние шума поверхностью машин, плотность тел рассеяния в поперечном сечении производственного помещения и его акустические и геометрические характеристики.

Нагорный В.М., Удовиченко Н.М., Тур А.Н. «Мониторинг состояния режущего инструмента по звуку, сопровождающему процесс резания» Металлургические процессы и оборудование (ранее: Вибрация машин: измерение, снижение, защита), № 2, с. 60-66 (2014)

Посредством динамического моделирования поведения технологической системы токарного станка исследуется характер изменения звука, сопровождающего процесс продольного точения. Причиной этого изменения является износ режущего инструмента. Результаты расчетно-экспериментальных исследований показали, что на участке постепенного (стационарного) износа режущего инструмента уровень звука является достаточно стабильным, а далее, на участке катастрофического износа, уровень звука начинает резко возрастать.

Никитина Н.Е., Камышев А.В., Казачек С.В., Миронов Н.А. «Определение напряженного состояния трубопроводных обвязок ГКС ультразвуковым неразрушающим методом» Вестник научно-технического развития, № 4, http://www.vntr.ru/ftpgetfile.php?id=155 (2008)

Продемонстрированы возможности неразрушающего акустического метода измерения механических напряжений, возникающих в элементах конструкции трубопроводных обвязок газокомпрессорных станций под действием нагрузок, возникающих в процессе их длительной эксплуатации. Проведены прямые измерения осевых напряжений в трубах надземной части обвязки пылеуловителей (трубы производства фирмы GMBH диаметром 720 мм и толщиной 11 мм). Напряжения определены на основе прецизионных ультразвуковых измерений с использованием портативного прибора ИН-5101А, разработанного фирмой "ИНКОТЕС".

Мишакин В.В., Кассина Н.В., Гончар А.В., Наумов М.Ю «Акустический метод оценки поврежденности материалов и конструкций, подвергаемых силовому нагружению» Вестник научно-технического развития, № 5, http://www.vntr.ru/ftpgetfile.php?id=180 (2008)

В последние годы возрастает интерес к работам, относящимся к ультразвуковым исследованиям материалов, подвергающимся пластическому деформированию и усталостному разрушению. Наиболее перспективные разработки в этом направлении относятся не к обнаружению макротрещин, которые могут быть выявлены методами традиционной дефектоскопии, а к исследованиям структурных изменений и микроповрежденности при пластическом и упругопластическом деформировании материалов задолго до образования макротрещин.

Соколова А.Г., Балицкий Ф.Я. «Вибромониторинг машинного оборудования и раннее обнаружение эксплуатационных повреждений» Вестник научно-технического развития, № 7, http://www.vntr.ru/ftpgetfile.php?id=200 (2008)

Показано, что для эффективного контроля технического состояния газотурбинных установок по данным корпусных измерений вибрации процедура вибромониторинга должна опираться на информацию, содержащуюся не только в сигналах виброскорости, но и в сигналах виброускорения, измеряемых в диапазоне возбуждения колебательных процессов в узлах машины, подверженных деградационным процессам, бесконтрольное развитие которых с большой вероятностностью влечет за собой аварийный останов машины. Для реализации процедуры вибромониторинга критических машин и раннего обнаружения отклонений параметров технического состояния от номинальных предложен алгоритм на основе комплексной оценки изменений безразмерных S-дискриминантов клиппированных по амплитуде узкополосных сигналов виброускорения в полосах проявления дефектов слабых узлов, лимитирующих ресурс оборудования.

Мишакин В.В., Гончар А.В., Курашкин К.В., Кассина Н.В. «Исследование разрушения сварных соединений при статическом нагружении акустическим методом» Вестник научно-технического развития, № 11, http://www.vntr.ru/ftpgetfile.php?id=227 (2008)

Изучаются связи между величиной пластической деформации и акустическими характеристиками материала сварного соединения, подвергаемого разрушению при статическом нагружении, а также исследуется процесс разрушения материала сварных соединений вихретоковым методом.

Митропольская С.Ю. «Совместное применение методов акустической эмиссии и магнитной структуроскопии для диагностики осесимметричных деталей машин в условиях нагружения» Вестник научно-технического развития, № 5, http://www.vntr.ru/ftpgetfile.php?id=300 (2009)

Одним из путей обеспечения безаварийной эксплуатации машин и механизмов является оперативный контроль величины действующих напряжений, а также надежная оценка максимальных напряжений, ранее возникавших в предыстории нагружения. Известные методики неразрушающей оценки напряженно-деформированного состояния элементов конструкций, как правило, трудоемки, не всегда оперативны и точны. Магнитный метод контроля напряжений давно привлекает внимание исследователей, но его возможности до сих пор не реализованы в полной мере. Для конструкционных сталей с феррито-перлитной структурой показана возможность оценки действующих напряжений и деформаций магнитными методами, поскольку выявлено качественное подобие между диаграммой напряжение-деформация и изменением коэрцитивной силы от деформации. Однако практическое применение предложенного подхода сдерживается из-за неоднозначного характера изменения магнитных свойств в упругой области растяжения. Частично преодолеть указанную трудность можно за счет привлечения дополнительного источника информации – сигнала акустической эмиссии.

Курашкин К.В., Мишакин В.В. «Некоторые пути реализации безнулевой акустической тензометрии» Вестник научно-технического развития, № 1, с. 11-16 (2010)

Предлагаются подходы для осуществления безнулевой акустической тензометрии (измерения механических напряжений без разгрузки конструкций). Исследовалась связь межу структурной текстурой и параметром акустической анизотропии. Определялись коэффициенты акустоупругости основного металла и материала зоны термического влияния сварного шва.

Соколова А.Г. «Метод локализации источников повышенной виброреактивности машинного оборудования по данным дискриминантного анализа вибрации в задачах вибромониторинга и диагностики неисправностей» Вестник научно-технического развития, № 1, с. 26-42 (2010)

Приводятся результаты применения нового метода вибромониторинга и локализации источников повышенной виброреактивности машинного оборудования для раннего обнаружения и первичной идентификации неисправностей и оперативной оценке скорости их развития. Метод базируется на результатах параллельного узкополосного дискриминантного анализа клиппированных по амплитуде вибрационных сигналов. Приведены примеры практического использования метода для раннего обнаружения эксплуатационных повреждений узлов газотурбинного двигателя компрессорных газоперекачивающих станций.

Никитина Н.Е., Казачек С.В. «Преимущества метода акустоупругости для неразрушающего контроля механических напряжений в деталях машин» Вестник научно-технического развития, № 4, с. 18-28 (2010)

Рассмотрены основные методы, применимые для определения механических напряжений в деталях машин и конструкций при сборке и эксплуатации. Выявлены преимущества метода акустоупругости, реализованного с помощью объемных волн, для неразрушающего контроля одно- и двухосных напряжений в металлоконструкциях. Указанные преимущества ультразвукового метода исследования напряженного состояния конструкционных материалов подтверждают его востребованность и эффективность применения в машиностроении и на транспорте.

Серов А.А., Долаберидзе Г.В., Иванова М.А., Соколова А.Г., Власишен Ю.В. «Программное обеспечение виброакустического мониторинга машинного оборудования» Вестник научно-технического развития, № 3, с. 28-38 (2011)

Работа посвящена проблеме автоматизации мониторинга машинного оборудования. Представлены данные о программном комплексе, основанном на реализации метода S-дискриминантов и предназначенном для виброакустического мониторинга. Приведены общие сведения о наборе методов, положенных в основу программного комплекса и их реализации в программном обеспечении. Представлена информация об использовании программного обеспечения для контроля технического состояния газотурбинных двигателей.

Мишакин В.В., Митенков Ф.М., Данилова Н.В., Клюшников В.А. «Оценка величины деградации стали 08Х18Н10Т акустическим методом на ранних стадиях усталостного разрушения» Вестник научно-технического развития, № 1, с. 29-37 (2012)

Статья посвящена исследованию акустическим методом процесса усталостного разрушения стали 08Х18Н10Т. Предложен алгоритм оценки величины деградации стали на стадии накопления структурной поврежденности, до образования макротрещины.

Курашкин К.В., Мишакин В.В. «Способ акустического контроля уровня остаточных напряжений в сварных соединениях труб» Вестник научно-технического развития, № 2, с. 11-17 (2012)

Предложен способ определения уровня остаточных сварочных напряжений в режиме безнулевой акустической тензометрии. Способ основан на измерении коэффициентов Пуассона через соотношения времен распространения поперечных и продольных упругих волн. В катаном структурно неоднородном материале обнаружена линейная зависимость между коэффициентами Пуассона. Отклонение от линейной зависимости характеризует уровень остаточных напряжений.

Мотова Е.А., Никитина Н.Е., Тарасенко Ю.П. «Контроль структурного состояния материала рабочих лопаток компрессора газотурбинного двигателя ультразвуковым эхо-методом» Вестник научно-технического развития, № 10, с. 28-36 (2013)

Ультразвуковым эхо-методом неразрушающего контроля исследуется структурное состояние материала рабочих лопаток газотурбинного двигателя после эксплуатации, восстановительного ремонта и повторной эксплуатации. Исследование проводится на основе измерения скорости распространения и затухания импульсов продольных и сдвиговых упругих волн в материале.

Балицкий Ф.Я., Соколова А.Г., Долаберидзе Г.В., Иванова М.А. «Диагностика дефектов машинного оборудования в нелинейной вибродиагностике методом каскадной демодуляции вибрации» Вестник научно-технического развития, № 12, с. 3-12 (2013)

Результаты диагностических испытаний сложного машинного оборудования, особенно при одновременном развитии нескольких неисправностей, не всегда легко интерпретируемы в рамках линейной теории колебаний. Это связано с тем, что деградация технического состояния узлов оборудования приводит к искажениям геометрии сопряженных деталей, появлению зазоров между ними, проскальзыванию и неравномерностью движения, появлению ударного возмущения, автоколебательного режима и т.п. Поэтому при диагностике развитых дефектов полезно опираться на нелинейную интерпретацию виброакустических процессов. В частотной области нелинейное взаимодействие элементов механизма проявляется в виде многочисленных трудно интерпретируемых комбинационных частот, маскирующих физически обусловленные основные частоты проявления дефектов. Метод "каскадной демодуляции", т.е. многократное повторение процедуры полосовой фильтрации вибросигнала с последующим детектированием вновь сформированного сигнала, позволяет выделить главные компоненты и представить в доступной форме диагностические признаки развитых дефектов. Приведены примеры применения "двойной демодуляции" для локализации источников возбуждения при диагностике подшипника качения в газотурбинном двигателе и селекции локальных и распределенных дефектов узлов вертолетного редуктора.

Корохин Р.А., Солодилов В.И., Горбаткина Ю.А., Отегов А.В. «Влияние ультразвуковой обработки наномодифицированных связующих на вязкость разрушения отвержденных композиций» Механика композиционных материалов и конструкций, 17, № 4, с. 527-538 (2011)

Изучено влияние времени ультразвуковой обработки жидкого эпоксидного олигомера, наполненного многослойными углеродными нанотрубками различного диаметра, на трещиностойкость и процесс разрушения отвержденных композиций. Время воздействия ультразвука варьировалось от 1 до 4 часов. Концентрация нанотрубок во всех случаях составляла 0,5%. Показано, что ультразвуковая обработка влияет на свойства наномодифицированного композита: времена воздействия, при которых достигаются максимальные значения трещиностойкости для связующих, содержащих разные типы трубок, отличаются друг от друга. Кроме того, подобран растворитель, наиболее подходящий для введения нанотрубок в эпоксидную смолу.

Пустовалов Д.А., Мокрицкий Б.Я., Артёменко А.В «К вопросу оценки свойств материалов с покрытиями, подверженных коррозионному воздействию» Механика композиционных материалов и конструкций, 19, № 1, с. 117-127 (2013)

Описаны два способа исследования сопротивляемости материалов изделий коррозионному воздействию. Полученные результаты позволяют экспрессно проводить оценку качества материалов и прогнозирования работоспособности изделий. Сущность способов состоит в регистрации и последующей обработке сигналов акустической эмиссии, регистрируемой во время микромеханического нагружения исследуемого материала по схеме маятникового скрайбирования. В результате обработки сигналов акустической эмиссии установлены виды связи физико-механических характеристик исследуемого материала с параметрами сигнала акустической эмиссии.

Контарева Т.А., Александров А.И., Кечекьян А.С., Оболонкова Е.С., Серенко О.А. «Механизм разрушения высоконаполненных композитов на основе полиэтилена и частиц резины» Механика композиционных материалов и конструкций, 19, № 2, с. 154-162 (2013)

Методом акустической эмиссии исследован момент разрушения высоконаполненных композиционных материалов на основе полиэтиленов высокой плотности и частиц резины. Установлено, что разрушение композитов может происходить при появлении одного опасного дефекта, если значение величины критического раскрытия трещины матричного полимера меньше 520 мкм, в противном случае композиты деформируются пластично и после появления опасного дефекта. Разрушение композита из-за одного опасного дефекта сопровождается излучением низко- и высокочастотной акустической эмиссии (100–130 Гц, 3.0–6.0 кГц); при накоплении дефектов в материале в присутствии растущей трещины, акустическая эмиссия при разрыве характеризуется частотами от 2.2 до 3.0 КГц.

Фалин И.А., Староверов О.А. «Экспериментальное исследование поведения материалов при низкоскоростных ударных воздействиях» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 2, с. 204-213 (2012)

Представлены результаты испытаний, проведенных на универсальном электромеханическом ударном измерительном стенде-копере Instron CEAST 9350. Образцы из алюминиевого сплава с различной глубиной выреза подвергались нагружению при разных скоростях удара. Были получены значения ударной вязкости, затраченной энергии и максимальной разрушающей силы для всех образцов. Построены диаграммы зависимостей сила–перемещение, сила–время и энергия–время. Проведены анализ и сравнение полученных результатов.

Марапулец Ю.В., Тристанов А.Б., Шевцов Б.М. «Частотно-временной анализ акустической эмиссии звукового диапазона методом разреженной аппроксимации» Доклады академии наук, 456, № 4, с. 481-484 (2014)

DOI: 10.7868/S0869565214160257

Недосека А.Я., Недосека С.А. «Некоторые особенности применения метода акустической эмиссии при контроле разрушения материалов» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 3-11 (2014)

Освещены некоторые особенности контроля разрушения материалов конструкций с применением метода акустической эмиссии. Рассмотрены возможные причины формирования поля повреждений на ранних стадиях деформирования. Показано, что высокая чувствительность метода АЭ и связанная с этим регистрация накапливающихся в процессе разрушения повреждений, в том числе на микроуровне, может привести к неоднозначным заключениям о состоянии материала. Приведены результаты испытаний образцов из материалов в состоянии поставки и отработавших значительный срок при эксплуатации конструкций. На примере кратковременных испытаний образцов и непрерывного мониторинга действующих конструкций показано, что влияние эффекта Кайзера на общую картину распределения АЭ событий не всегда может быть выявлено. Сделан акцент на необходимости учета выявленных особенностей при контроле промышленных конструкций. Ключевые слова: акустическая эмиссия, разрушение материалов, эффект Кайзера.

Александров А.А., Гумеров Р.А. «Технология оценки напряженно-деформированного состояния трубопровода по данным оперативной информации геофизической службы Российской академии наук» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 4, с. 105-115 (2013)

Предложена технология автоматизированной оценки напряженно-деформированного состояния магистрального трубопровода на основе данных Геофизической службы Российской академии наук. Представлен вариант ее реализации – программный комплекс, включающий в себя программно-расчетный модуль и географическую информационную систему. Рассмотрены эксплуатационные нагрузки и воздействия на трубопровод. Проанализированы напряжения, возникающие в трубе при прохождении сейсмической волны, а также напряжения, появляющиеся при эксплуатационных нагрузках. Разработан метод определения напряженно-деформированного состояния магистрального трубопровода при сейсмическом воздействии. Представленные методы и программные средства позволяют реализовать системный подход к комплексному анализу прочности магистрального трубопровода при сейсмических воздействиях и планированию инженерных мероприятий по обеспечению безопасной и надежной эксплуатации магистральных трубопроводов на сейсмоопасных участках.

Степанова Л.Н., Кабанов С.И., Канифадин К.В., Цвайгерт Р.Г., Чернова В.В. «Акустико-эмиссионный контроль образцов, выполненных из отбракованных боковых рам коробчатого сечения» Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС), № 1, с. 19-25 (2014)

Проведены исследования образцов с дефектами литья (раковинами), выполненных из отбракованных боковых рам коробчатого сечения. Нагружение до разрушения образцов осуществляли статической и циклической нагрузками. Проведен анализ основных параметров (локализация, суммарный счет, раскрытие усталостной трещины) сигналов акустической эмиссии (АЭ) в зависимости от числа циклов нагружения. Выявлены закономерности рапределения основных параметров сигналов АЭ для усталостных трещин и раковин.