Муравьев В.В., Муравьева О.В., Стрижак В.А., Мышкин Ю.В. «Акустический волноводный контроль труб малого диаметра» Инновации в топливно-энергетическом комплексе и машиностроении (ТЭК-2017): Международная научно-практическая конференция, Кемерово, 18–21 апр., 2017: Сборник трудов, с. 292-299 (2017)

Проанализирован акустический тракт и обоснованы основные параметры волноводного метода контроля применительно к трубам малого диаметра. Метод реализован с использованием симметричной и крутильной волн в трубах на основе электромагнитно-акустических преобразователей. Метод многократных отражений сочетает в себе эхо-сквозной, амплитудно-теневой и временно-теневой методы. Благодаря эффекту когерентного усиления эхо-сигналов от дефектов повышается чувствительность к дефектам малых размеров при анализе сигнала на дальних отражениях. Показана возможность обнаружения как локальных дефектов (вмятины, коррозионные повреждения, закаты, плены), так и дефектов, протяженных вдоль трубы.

Барат В.А., Елизаров С.В., Чернов Д.В., Бардаков В.В., Терентьев Д.А. «Проведение АЭ контроля в условиях высокого уровня технологических шумов» 21 Всероссийская конференция по неразрушающему контролю и технической диагностики, Москва, 28 февр.–2 марта, 2017: Сборник трудов, с. 12-15 (2017)

Рассмотрены методические вопросы акустоэмиссионного контроля промышленных объектов в режиме эксплуатации на фоне технологических и внешних шумов.

Капранов Б.И., Суторихин В.А. «Дистанционный акусто-эмиссионный контроль металлических изделий и сварных соединений» Инновации в топливно-энергетическом комплексе и машиностроении (ТЭК-2017): Международная научно-практическая конференция, Кемерово, 18–21 апр., 2017: Сборник трудов, с. 250-255 (2017)

При изучении взаимодействия ультразвука с металлами обнаружено необычное явление: СВЧ-сенсор индуцирует колебания поверхностной электрической проводимости при воздействии упругих ультразвуковых колебаний на дефектные области, содержащие микродефекты типа "устья трещин". Они известны как области "акустической активности" метода с помощью акустической эмиссии. Установлено, что высокий коэффициент фазовой модуляции отраженного поля позволяет индуцировать радаром Доплера полезный сигнал амплитудой 1–5 нм, на 6–30 дБ выше шумов с расстояния 70–180 мм. Явление названо "эффектом Горбунова" и с успехом используется как дистанционный метод неразрушающего контроля вместо методов ультразвуковой дефектоскопии. Внедрение в практическое использование позволит значительно сократить время диагностики, повысить надежность исследований, упростить работу по автоматическому выявлению усталостных явлений в металлических объектах без остановки технологических процессов. Особенно важно подчеркнуть, что становится возможным непрерывный контроль сварных соединений сразу после изготовления без сложной ультразвуковой аппаратуры "просвечивания"

Блюменштейн В.Ю., Мирошин И.В., Петренко К.П. «Акустико-эмиссионный контроль деформированного состояния металла в условиях простого нагружения» Инновации в топливно-энергетическом комплексе и машиностроении (ТЭК-2017): Международная научно-практическая конференция, Кемерово, 18–21 апр., 2017: Сборник трудов, с. 299-312 (2017)

Приведены обзор, методика и результаты экспериментальных исследований взаимосвязей деформационных параметров с сигналами акустической эмиссии. Выполнены исследования в условиях простого одно- и двухэтапного сжатия. Полученные результаты использованы для оценки накопления свойств в наследственной постановке при обработке резанием и поверхностным пластическим деформированием.

Симьянов А.В. «Моделирование ультразвукового расходомера» Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: 23 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, Москва, 2–3 марта, 2017: Тезисы докладов. Т. 2, с. 91 (2017)

Создана модель электромагнитно-акустического расходомера с помощью программного комплекса Comsol Multiphysics, исследовано влияние различных факторов на магнитные и акустические процессы работы.

Караваев М.А. «Преимущество использования широкополосных бесконтактных ультразвуковых преобразователей при бесконтактном ультразвуковом контроле» Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: 23 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, Москва, 2–3 марта, 2017: Тезисы докладов. Т. 1, с. 336 (2017)

Показано, что использование широкополосных преобразователей, обеспечивающих излучение и регистрацию короткого сигнала, позволяет увеличить надежность контроля области вблизи краев объекта контроля и области вокруг технологических отверстий без увеличения рабочей частоты. Приводятся описания конструкций широкополосных бесконтактных пьезопреобразователей с продольным и с поперечным пьезоэффектами с рабочими частотами в районе 100 кГц.

Макарова Т.И. «Ультразвуковой контроль узлов железнодорожного транспорта дефектоскопами с фазированными решетками» Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: 23 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, Москва, 2–3 марта, 2017: Тезисы докладов. Т. 1, с. 342 (2017)

Рассмотрена возможность ультразвукового контроля дефектоскопом с фазированными решетками (ФР) колесных пар и литых деталей тележек грузовых вагонов, а именно боковых рам в зоне радиусного перехода R55 буксового проема как самое распространенное место образования опасных дефектов. Представлены результаты, полученные при контроле образцов с искусственными и естественными дефектами.

Садыков М.С. «Расчет методом лучевых трубок ультразвукового поля, проходящего через сварное соединение» Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: 23 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, Москва, 2–3 марта, 2017: Тезисы докладов. Т. 1, с. 346 (2017)

Для получения высококачественного изображения отражателей методом цифровой фокусировки изображения нужно уточнить акустические свойства объекта контроля в области сварного соединения. В работе методом лучевых трубок рассчитывается ультразвуковое поле, излученное антенной решеткой, расположенной слева от сварного соединения, прохождение импульсов через сварное соединение с однократным отражением от дна и регистрацией эхосигналов антенной решеткой, расположенной справа от сварного соединения. Сварное соединение может быть однородным или неоднородным, изотропным или анизотропным материалом.

Фомин А.А. «Решение локационной задачи в акустической эмиссии методом статистических моментов высших порядков» Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: 23 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, Москва, 2–3 марта, 2017: Тезисы докладов. Т. 1, с. 351 (2017)

Цель работы заключается в применении метода статистик высших порядков для определения времени прихода сигналов и минимизации погрешности, вносимой неточностью определения скорости детектируемой моды поверхностной волны, используя спектрограмму исходного сигнала и дисперсные кривые.

Чернов Д.В. «Особенности проведения акустико-эмиссионного контроля технических объектов, находящихся в режиме эксплуатации» Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: 23 Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, Москва, 2–3 марта, 2017: Тезисы докладов. Т. 1, с. 353 (2017)

Основной задачей акустико-эмиссионного контроля объектов в режиме эксплуатации является разработка методик обработки и фильтрации данных, позволяющих выявлять критически и катастрофически опасные источники акустических сигналов. Одним их таких механизмов фильтрации может стать метод оценки временных рядов. Применение такого метода позволит провести фильтрацию шума и определить уровень опасности накопленных повреждений.

Голубев А.И., Иванайский Е.А. «Разработка и изготовление специализированного оборудования для поверки акустико-эмиссионных модулей» Ползуновский альманах, 4, № 3, с. 106-108 (2018)

Для проверки акустико-эмиссионных модулей был разработан импульсный калибратор, который предназначен для формирования импульсов заданной частоты и продолжительности. Данные импульсы подобны импульсам акустической эмиссии, возникающие при разрушении материалов различной природы в результате избыточных напряжений.

Растегаев И.А., Гомера В.П., Тюпин С.А., Смирнов А.Д., Григорьева А.В. «Оценка вероятности обнаружения расслоения стенки оборудования в зависимости от набора методов неразрушающего контроля и пути ее повышения» Дефектоскопия, № 9, с. 3-13 (2018)

Предложен способ оценки качества неразрушающего контроля и технического состояния емкостного оборудования нефтехимических производств в зависимости от методов неразрушающего контроля, применяемых в процедуре технического диагностирования. В качестве критерия оценки качества технического диагностирования использована вероятность обнаружения дефекта. Приведены оценки вероятности обнаружения расслоения материала стенки корпуса емкостного оборудования разной площади при различных схемах применения основных методов неразрушающего контроля. Показано, что применение метода акустической эмиссии позволяет существенно повысить вероятность обнаружения расслоения стенки оборудования без увеличения объема работ с помощью локальных методов неразрушающего контроля. Положительный эффект достигается за счет использования данных акустико-эмиссионного контроля (карты расположения и степени опасности источников акустической эмиссии) на этапе планирования объема неразрушающего контроля при техническом диагностировании оборудования.

Могильнер Л.Ю., Смородинский Я.Г. «Ультразвуковая дефектоскопия: настройка и поверка оборудования по образцам с цилиндрическим сверлением» Дефектоскопия, № 9, с. 14-20 (2018)

Рассмотрены вопросы настройки ультразвукового дефектоскопа по цилиндрическим сверлениям в мерах и настроечных образцах с учетом особенностей совмещенной и раздельной схем контроля, в том числе при озвучивании сверления перпендикулярно и наклонно к его оси. Для каждой схемы определены требования к диаметру сверления и длительности ультразвуковых импульсов, при выполнении которых сигналы, зеркально отраженные от поверхности сверления, не искажаются огибающими цилиндр и прочими рассеянными на цилиндре сигналами. Указано, что при этих условиях цилиндрическое сверление можно применять не только для настройки системы «дефектоскоп–преобразователь», но и для поверки временной развертки, точности работы глубиномера и аттенюатора дефектоскопа. Этот подход позволяет упростить конструкцию мер и настроечных образцов, устранив из них лишние отражатели. Примеры приведены для эхометода и метода TOFD при контроле сварных соединений по традиционным и специальным раздельным схемам с различной ориентацией преобразователей.

Шевалдыкин В.Г., Самокрутов А.А., Смородинский Я.Г. «Термины ультразвукового контроля с антенными решетками и что они означают» Дефектоскопия, № 9, с. 31-40 (2018)

Рассмотрены основные термины, используемые в ультразвуковом контроле с антенными решетками. Краткие определения значений большинства терминов снабжены пояснениями их физического смысла. Определены понятия ультразвуковой эхоимпульсной томографии и томограммы. Показан принцип записи различных акустических схем, характеризующих траектории распространения сигналов при работе решеток. Раскрыта разница между фазированными решетками и решетками в режиме синтезированной апертуры.

Попов А.В., Тесля Д.Н., Комлев А.Б. «Система оценки прочности конструкций авиационной и ракетно-космической техники на основе метода акустической эмиссии» Контроль. Диагностика, № 8, с. 34-39 (2018)

Рассмотрены новые акустико-эмиссионные критерии разрушения на основе инвариантов, позволяющие оценивать прочностные характеристики конструкций с учетом степени опасности дефектов вне зависимости от их формы, размеров и предыстории эксплуатации; многоканальные системы акустико-эмиссионного контроля конструкций на их основе. Приведен пример практического применения данных систем для оценки прочности сопел жидкостных ракетных двигателей при гидростатических испытаниях.

Родюшкин В.М., Березин Е.К. «Ультразвуковой контроль расслоений шатунного вкладыша дизельных агрегатов Г60» Контроль. Диагностика, № 8, с. 60-64 (2018)

Описан принцип обнаружения расслоений между слоем антифрикционного материала АО20-1 и стальной основой. Представлена процедура контроля, когда площадь расслоения меньше площади сечения ультразвукового пучка. Приведена методика контроля качества шатунного вкладыша дизельных агрегатов марки Г60, где в качестве диагностического признака наличия расслоения площадью 25% от сечения ультразвукового пучка предложено равенство отраженных импульсов, выведенных на экран дефектоскопа. Рассмотрен контроль вкладыша по внешней стороне при прямом вводе ультразвука со стороны стальной основы. Моделируется пространственно-временной ход зондирующего луча. Разница между амплитудами импульсов, измеренная дефектоскопом в децибеллах, характеризующая наличие расслоения на площади сечения ультразвукового луча, благодаря нормировке на амплитуду зондирующего луча, не зависит от силы прижатия преобразователя, состояния акустического контакта и других факторов, обусловленных уровнем зондирующего импульса. Методика отличается повышенной стабильностью показаний контроля.

Козлов А.В., Пичугин Н.К., Самокрутов А.А., Шевалдыкин В.Г. «Области применения и основные типы преобразователей с сухим точечным контактом в ультразвуковом контроле» Контроль. Диагностика, № 10, с. 4-18 (2018)

Представлен обзор методов применения и исторического развития преобразователей с сухим акустическим контактом, предназначенных для ультразвукового контроля. Рассмотрены современные типы преобразователей с сухим точечным контактом, позволяющие решать актуальные задачи томографии бетона и внутритрубного контроля ультразвуковыми методами без контактной жидкости.

Виноградов А.Ю., Мерсон Д.Л. «Природа акустической эмиссии при деформационных процессах в металлических материалах» Физика низких температур, 44, № 9, с. 1186-1195 (2018)

В пионерских работах В. Нацика и его коллег, выполненных в 1960–1980-х гг., был заложен теоретический фундамент метода акустической эмиссии (АЭ) и на основе континуальной динамики дислокаций рассчитаны функции источников элементарных дислокационных механизмов пластической деформации и разрушения. Работы остаются актуальными до сих пор. Несмотря на существующие экспериментальные трудности проверки некоторых основополагающих формулировок, в данных работах наглядно продемонстрированы различия между потенциальными источниками акустической эмиссии в материалах. Именно это обстоятельство позволило относительно недавно построить статистические методы распознавания механизмов излучения акустической эмиссии на основе спектрального и кластерного анализа временных потоков АЭ. В настоящем кратком обзоре рассматриваются теоретические модели источников АЭ, а также некоторые ключевые экспериментальные работы, проливающие свет на природу пика акустической эмиссии на ранних стадиях пластической деформации металлов, а также обсуждаются методы анализа сигнала АЭ и распознавания его источников

Данилов В.Н., Воронкова Л.В. «Просто о физических основах работы ультразвуковых преобразователей с фазированными решетками. Часть 4. Сравнение теоретических и экспериментальных результатов исследования работы преобразователей с фазированными решетками и некоторые особенности и возможности их практического применения при ультразвуковом контроле» Контроль. Диагностика, № 10, с. 20-31 (2018)

В заключительной статье серии публикаций о преобразователях с фазированными решетками (ПФР), в которых дается простое (практически без формул) описание физических основ работы таких преобразователей, приводятся некоторые результаты сравнения теоретических и экспериментальных характеристик ПФР и описываются особенности и возможности их практического применения при ультразвуковом контроле. Показано, что теоретические модели прямых и наклонных преобразователей с линейной фазированной решеткой в целом адекватно описывают работу ПФР. Приведен ряд примеров использования ПФР в практическом контроле, показывающих их особенности и реальные возможности.

Батаев В.А., Степанова Л.Н., Лапердина Н.А., Чернова В.В «Акустико-эмиссионный контроль ранней стадии развития дефектов при статическом нагружении образцов из углепластика» Контроль. Диагностика, № 8, с. 14-20 (2018)

Разработана методика акустико-эмиссионного (АЭ) контроля ранней стадии развития дефектов при статическом нагружении образцов из углепластика Т700. Методом конечных элементов осуществлялся расчет несущей способности образцов и применялся подход, основанный на использовании модели прогрессирующего повреждения. Предложено оценивать модовый состав сигналов АЭ по величине структурного коэффициента, определяемого с использованием вейвлет-преобразования. Установлено, что если при увеличении нагрузки происходит уменьшение структурного коэффициента, то это соответствует разрушению матрицы, а его увеличение – разрушению волокна. Данные положения были подтверждены фрактографией, которая показала, что при нагрузке, составляющей 18 кН, доминирующим механизмом было разрушение матрицы и ее выкрашивание. На шлифах, выполненных из материала образцов, где наблюдалась активная локация сигналов АЭ, при нагрузке 32 кН были выявлены не только разрушения матрицы, но и порванные волокна, расслоения волокон монослоя, пустоты, заполненные полировочной суспензией. Проведенная фрактография подтвердила результаты расчетов нагрузок, при которых происходят разрушения углепластика на ранней стадии развития дефектов.

Бойчук А.С., Чертищев В.Ю., Диков И.А., Генералов А.С., Славин А.В. «Влияние морфологии пор на ультразвуковой контроль пористости в углепластике эхоимпульсным методом» Контроль. Диагностика, № 8, с. 22-29 (2018)

Оценка пористости в деталях и конструкциях из ПКМ без их разрушения является очень важной и актуальной задачей, поскольку пористость – очень опасная производственная неcплошность. Ее содержание в материале изделий из ПКМ больше 0 (до 4%) может привести к существенному снижению прочностных характеристик. Приведены результаты исследований ФГУП «ВИАМ» образцов из углепластика, показывающие, что одним из основных факторов, влияющих на точность оценки пористости ультразвуковым методом НК, является морфология пор и их объемное распределение.

21 Всероссийская конференция по неразрушающему контролю и технической диагностики, Москва, 28 февр.–2 марта, 2017: Сборник трудов (2017)

Чернов Д.В., Матюнин В.М., Барат В.А., Марченков А.Ю., Елизаров С.В. «Исследование закономерностей акустической эмиссии при развитии усталостных трещин в низкоуглеродистых сталях» Дефектоскопия, № 9, с. 21-30 (2018)

Представлены результаты АЭ-диагностики, полученные в ходе циклических испытаний металлических образцов с надрезом. Проведено сопоставление основных стадий развития усталостной трещины и стандартных параметров акустических сигналов. Разработана критериальная плоскость, по которой возможно разделение кластеров, соответствующих этапам устойчивого и ускоренного роста дефекта. Показано, что границы кластеров остаются неизменными независимо от различий в кинетике развития повреждений.

Инновации в топливно-энергетическом комплексе и машиностроении (ТЭК-2017): Международная научно-практическая конференция, Кемерово, 18–21 апр., 2017: Сборник трудов (2017)

Представлены труды Международной научно-практической конференции «Инновации в топливно-энергетическом комплексе и машиностроении», отражающие актуальные проблемы ТЭК и машиностроения, вопросы импортозамещения, эксплуатации, ремонта и восстановления деталей и узлов потенциально опасного оборудования, развитию сварочного производства, технического диагностирования и экспертизы промышленной безопасности (ЭПБ).