Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.04 Акустическая диагностика и неразрушающий контроль

 

Иванова М.К. «XVI Всероссийский конкурс специалистов неразрушающего контроля» В мире неразрушающего контроля, 22, № 1, с. 46-47 (2019)

В мире неразрушающего контроля, 22, № 1, с. 46-47 (2019) | Рубрики: 01 14.04

 

Бехер С.А., Попков А.А. «Применение ударного нагружения для обнаружения трещин в стекле акустико-эмиссионным методом» Дефектоскопия, № 11, с. 3-8 (2018)

Представлены результаты исследований закономерностей развития трещин в стекле под действием ударной нагрузки с использованием метода акустической эмиссии (АЭ) и тензометрии. Разработана схема эксперимента, обеспечивающая однократное динамическое воздействие и демпфирование упругих колебаний контролируемого объекта. Установлено, что релаксация упругих напряжений в области трещины после удара описывается логарифмической зависимостью. Получены параметры амплитудного и временного распределений сигналов АЭ. Предложен способ разделения общего потока сигналов АЭ на стационарные группы с экспоненциальным распределением временных интервалов между сигналами.

Дефектоскопия, № 11, с. 3-8 (2018) | Рубрики: 05.04 08.10 14.04

 

Пермикин В.С., Пермикин Д.В. «О ползучести валов высокотемпературных роторов паровых энергетических турбин» Дефектоскопия, № 1, с. 23-31 (2019)

Приведены примеры ползучести длительно эксплуатируемых валов высокотемпературных роторов энергетических турбин, которая проявляется в виде спиралевидной деформации поверхности осевого канала и одновременно спиралевидно расположенных дефектов, возникающих в толще вала, которые выявляются ультразвуковым методом. Рассмотрены силы и моменты сил, действующие на ротор при его эксплуатации, и их связь с обнаруженными эксплуатационными дефектами. Обсуждены критерии состояния металла ротора с эксплуатационными дефектами для оценки его остаточного ресурса и обеспечения безопасной эксплуатации.

Дефектоскопия, № 1, с. 23-31 (2019) | Рубрики: 05.04 14.04

 

Пичков С.Н., Захаров Д.А., Новинский Э.Г «Исследования кавитационных процессов в насосном оборудовании акустическим методом» Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева, № 4, с. 158-163 (2018)

Статья посвящена исследованиям кавитационных процессов в насосном оборудовании с использованием акустического метода. Несмотря на то, что кавитационные явления в лопастных насосах известны давно и достаточно изучены, борьба с проявлением кавитации остается одной из актуальных задач. Проведенные постановочные исследования показали возможность определять порог возникновения кавитации, контролировать устойчивость стационарного процесса в циркуляционных контурах и проточных частях насосов методом акустической эмиссии. Полученные результаты представляют интерес, так как дополняют использующиеся методы исследования кавитационных явлений новыми возможностями. Метод требует своего дальнейшего развития. Статья может положить начало заинтересованному обсуждению среди специалистов, исследующих кавитационные явления в динамических насосах.

Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева, № 4, с. 158-163 (2018) | Рубрики: 06.05 14.04

 

Филинов В.В., Аракелов П.Г., Кунин Н.Т., Головченко Д.А. «К вопросу о толщине информативного слоя при магнитошумовом контроле» Дефектоскопия, № 1, с. 32-38 (2019)

Вопрос о толщине информативного слоя при магнитошумовом контроле упрочненных слоев рассматривается во многих работах, в которых дается ее оценка до 800 мкм. В настоящей работе приведены экспериментальные исследования толщины информативного слоя на примерах реализации технологий процессов поверхностного деформирования и лазерного термоупрочнения. Показано, что в последнем случае толщина информативного слоя имеет большее значение. Приложенные механические напряжения практически не меняют толщину информативного слоя для сталей широкого класса.

Дефектоскопия, № 1, с. 32-38 (2019) | Рубрики: 06.16 14.04

 

Жаринов А.Н., Карабутов А.А., Миронова Е.А., Пичков С.Н., Саватеева Е.В., Симонова В.А., Шишулин Д.Н., Черепецкая Е.Б. «Лазерно-ультразвуковое исследование остаточных напряжений в трубах из аустенитной стали» Акустический журнал, 65, № 3, с. 372-381 (2019)

Статья посвящена исследованию методом акустоупругости остаточных напряжений и связанных с ними структурных изменений в тонкостенных трубах из аустенитной стали. Пробный ультразвуковой пучок формируется за счет термоупругого эффекта при поглощении лазерного импульса в оптико-акустическом преобразователе. Использовалось нормальное и наклонное (с углом, близким к критическому) падение УЗ-пучка на контролируемый объект. Построены карты распределения вариаций скорости УЗ по поверхности объекта и распределения неоднородностей структуры металла в его объеме. Даны оценки остаточных напряжений в образце при его нестационарном термическом нагружении. Показано соответствие распределения остаточных напряжений, неоднородностей структуры металла и распределения нагружающих термических источников. В работе обсуждается возможность оценки остаточного ресурса и определения зон зарождения макротрещин.

Акустический журнал, 65, № 3, с. 372-381 (2019) | Рубрики: 06.17 14.04

 

Казначеев П.А., Майбук З.Ю.Я., Пономарев А.В., Смирнов В.Б., Бондаренко Н.Б. «К вопросу об анализе статистики событий акустической эмиссии по данным одиночного датчика в экспериментах с термическим разрушением горных пород» Геофизические исследования, 20, № 1, с. 52-64 (2019)

Рассмотрена задача оценки наклона графика распределения событий термоакустической эмиссии (ТАЭ) по энергиям на основе данных о распределении её импульсов по амплитудам. События ТАЭ связываются с отдельными актами микроразрушений (прежде всего, образованием и развитием трещин); импульсы ТАЭ регистрируются одиночным датчиком акустической эмиссии. Проанализировано влияние на энергию импульсов факторов, связанных с распространением упругих волн. Показано, что из этих факторов наибольшее влияние на изменение энергии импульсов оказывает поглощение упругих волн в нагреваемом образце. Рассмотрены одно- и двухзвенный законы распределения событий ТАЭ. Показано, что одинаковый наклон графика (b-value) у регистрируемого распределения импульсов по амплитудам и исходного распределения событий наблюдается только в случае, когда значение b-value постоянно во всем диапазоне энергий событий ТАЭ (однозвенный закон). В такой ситуации действует один характерный механизм генерации событий во всем объеме образца. В случае разного значения b-value в различных диапазонах энергий (двухзвенный закон) затухание упругих волн в образце искажает исходное распределение. Предложена методика оценки “истинного” значения b-value на основе анализа распределения регистрируемых импульсов ТАЭ в нескольких поддиапазонах амплитуд.

Геофизические исследования, 20, № 1, с. 52-64 (2019) | Рубрики: 09.02 14.04

 

Прилепский Ю.В., Маренич А.С., Ткачев С.А. «Выбор датчиков для вибродиагностики автомобильных двигателей внутреннего сгорания» Вестник Донецкой академии автомобильного транспорта (Вісник Донецької академії автомобільного транспорту), № 4, с. 37-45 (2017)

Представлен анализ датчиков, которые теоретически можно использовать для фиксирования, записи визуального наблюдения и анализа вибросигнала. Проведенные сравнительные оценки датчиков различного типа позволили остановить выбор на датчиках ускорения (акселерометрах), которые обладают преимуществами перед иными типами датчиков, поскольку они практически температурно нечувствительны, безынерционные и позволяют охватить широкий частотный диапазон колебаний с достаточно высокой стабильностью амплитудно-частотной характеристики.

Вестник Донецкой академии автомобильного транспорта (Вісник Донецької академії автомобільного транспорту), № 4, с. 37-45 (2017) | Рубрика: 14.04

 

Максимкин М.А. «Разработка крепления акустико-эмиссионных датчиков на внутренней поверхности герметичного корпуса российского сегмента международной космической станции» Альманах современной метрологии, № 16, с. 101-106 (2018)

Предложены варианты крепления акустико-эмиссионных датчиков и определены их достоинства и недостатки. Данные крепления входят в состав научной аппаратуры АКЭМИД для обеспечения равномерного прижима датчиков и прохождения волны Лэмба.

Альманах современной метрологии, № 16, с. 101-106 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Капустин В.В., Чуркин А.А., Лозовский И.Н., Кувалдин А.В. «Возможности сейсмоакустических и ультразвуковых методов при контроле качества свайных фундаментов» Геотехника, № 5-6, с. 62-71 (2018)

Нарушение технологии изготовления железобетонных свайных фундаментов может приводить к образованию дефектов, снижающих несущую способность и долговечность конструкций. Надзор за соблюдением требований нормативных технических документов и технических регламентов в процессе изготовления свай не является полной гарантией их качества, что обуславливает необходимость применения прямых и косвенных методов контроля. Прямые методы контроля часто не позволяют получить исчерпывающие сведения о качестве конструкций и требуют значительных финансовых затрат. Для косвенного контроля качества свайных фундаментов широко применяют неразрушающие геофизические методы, основанные на изучении распространения направленных упругих волн в теле конструкций. Представлена методика поверхностного сейсмоакустического, межскважинного и односкважинного ультразвукового, параллельного сейсмического метода, межскважинной сейсмической томографии. Изложены возможности и ограничения сейсмоакустических и ультразвуковых методов контроля сплошности бетона и определения длины свайных фундаментов. Приведены примеры использования данных методов при исследовании железобетонных конструкций различного типа – буронабивных и буроинъекционных свай, «стены в грунте» из бурокасательных свай и погруженной в грунтоцементный массив сваи. Особое внимание уделено применению параллельного сейсмического метода с целью определения глубины заложения свайных фундаментов и использованию метода в комплексе с межскважинной сейсмической томографией с целью определения контуров грунтоцементного массива. Обосновывается необходимость использования скважинных и поверхностных методов для получения достоверной информации о качестве изготовления конструкции в зависимости от поставленной задачи. Указывается на необходимость внесения рекомендаций по применению инструментальных методов в нормативную техническую документацию с учетом возможностей, ограничений и области применения каждого метода.

Геотехника, № 5-6, с. 62-71 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Виноградов В.Ю. «Аэроакустическая картография как метод неразрушающего контроля параметров потока на срезе сопла турбомашин с использованием волоконно-оптических технологий. постановка задачи» Инженерный вестник Дона, 46, № 3, с. 25 (2018)

Статья посвящена современному состоянию и основным проблемам неразрушающих методов контроля рабочих лопаток турбомашин, определены области применения неразрушающих методов контроля в проточной части турбомашин. Рассмотрены основные методы контроля; определены причины, ограничивающие возможности данных методов; определены геометрия лопаток, параметры потока, геометрической точки зрения анализировать изменения параметров потока и контролировать работу турбомашины в процессе эксплуатации, позволяет проводить контроль на работающей турбомашине, определены наиболее распространяющиеся дефекты; рассмотрен холодный пуск; определены акустические методы контроля, системы сканирования среза сопла; проведен анализ систем способных осуществлять контроль работоспособности проточной части турбомашин; обозначены математические модели, описывающие акустические процессы в проточной части турбомашин и пути их совершенствования. На сегодняшний день проведен анализ проблем которые направляют нас на разработку новых методов и средств контроля, нацеленных на улучшение метрологических характеристик и расширение функциональных возможностей акустического метода неразрушающего контроля рабочих лопаток проточной части турбомашин на срезе сопла.

Инженерный вестник Дона, 46, № 3, с. 25 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Кобенко В.Ю., Степанов П.П. «Представление распределений сигналов в звуковой форме» Динамика систем, механизмов и машин, 5, № 4, с. 215-219 (2017)

При решении задач контроля и диагностики материалов и изделий широко применяют акустические методы, основанные на применении упругих колебаний и волн. Колебания звукового диапазона для целей контроля применяются издавна. При этом звуковые сигналы ассоциируются с определенным состоянием объекта. Таким образом, сравнивая полученные звуковые сигналы с некоторыми«эталонами», соответствующими данной предметной области, оценивается состояние объекта контроля. Предлагается развитие данного направления акустического контроля путем представления распределений случайных сигналов, полученных от объектов контроля, в звуковой форме.

Динамика систем, механизмов и машин, 5, № 4, с. 215-219 (2017) | Рубрика: 14.04

 

Вдовенко А.Ю., Долматов Д.О., Седнев Д.А. «Применение методов синтезированной апертуры в ультразвуковой дефектоскопии с использованием фазированных антенных решеток» Применение методов синтезированной апертуры в ультразвуковой дефектоскопии с использованием фазированных антенных решеток%Вдовенко А.Ю., Долматов Д.О., Седнев Д.А.%12-15%14.04%Повышение достоверности результатов ультразвукового контроля является одним из актуальных вопросов развития данного вида дефектоскопии. Для решения данной задачи перспективным является использование метода синтезированной фокусированной апертуры, позволяющего визуализировать внутреннюю структуру объекта контроля. Реализация данного метода на практике в значительной мере зависит от объектов контроля, а также условий проведения дефектоскопии. В данной работе рассматривается вопрос реализации алгоритма, основанного на методе синтезированной апертуры в рамках дефектоскопии сварных соединений., 61, № 12-2, с. 12-15 (2018)

Повышение достоверности результатов ультразвукового контроля является одним из актуальных вопросов развития данного вида дефектоскопии. Для решения данной задачи перспективным является использование метода синтезированной фокусированной апертуры, позволяющего визуализировать внутреннюю структуру объекта контроля. Реализация данного метода на практике в значительной мере зависит от объектов контроля, а также условий проведения дефектоскопии. В данной работе рассматривается вопрос реализации алгоритма, основанного на методе синтезированной апертуры в рамках дефектоскопии сварных соединений.

Применение методов синтезированной апертуры в ультразвуковой дефектоскопии с использованием фазированных антенных решеток%Вдовенко А.Ю., Долматов Д.О., Седнев Д.А.%12-15%14.04%Повышение достоверности результатов ультразвукового контроля является одним из актуальных вопросов развития данного вида дефектоскопии. Для решения данной задачи перспективным является использование метода синтезированной фокусированной апертуры, позволяющего визуализировать внутреннюю структуру объекта контроля. Реализация данного метода на практике в значительной мере зависит от объектов контроля, а также условий проведения дефектоскопии. В данной работе рассматривается вопрос реализации алгоритма, основанного на методе синтезированной апертуры в рамках дефектоскопии сварных соединений., 61, № 12-2, с. 12-15 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Иванов В.И. «Об истории развития метода акустико-эмиссионной диагностики» Территория NDT. Международный журнал по неразрушающему контролю, № 1, с. 44-51 (2019)

Кратко описано развитие метода акустической эмиссии в СССР и РФ, перечислены организации и специалисты, участвовавшие в процессе развития метода АЭ в ХХ веке.

Территория NDT. Международный журнал по неразрушающему контролю, № 1, с. 44-51 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Крячко А.Ф., Шарафудинов Т.Т. «Метод виброакустического контроля эвольвентных приборных редукторов» Датчики и системы, № 12, с. 56-62 (2018)

Проведена оценка надежности отдельных элементов редукторов машин одним из методов неразрушающего контроля. Разработана математическая модель расчета спектральных характеристик процессов вибрации зубчатых зацеплений с учетом проскальзывания и макрогеометрии зубчатых колес и на ее основе – методика виброакустического контроля и устройство, позволяющее реализовать данную методику.

Датчики и системы, № 12, с. 56-62 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Игнатьев А.А., Самойлова Е.М., Игнатьев С.А., Шамсадова Я.Ш. «Применение интегральных оценок спектральных плотностей виброакустических колебаний для оценки динамического качества станков» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 3, с. 91-99 (2018)

Динамическое качество станков является одним из доминирующих факторов, влияющих как на геометрические параметры точности деталей, так и на физико-механические характеристики обработанного поверхностного слоя. Индивидуально каждый станок обладает определенным динамическим качеством, изменяющимся как в процессе функционирования, так и при вариации значениями параметров режима резания. Актуальной при изготовлении высокоточных деталей для машино- и приборостроения является оценка реального динамического качества станков по характеристикам виброакустических колебаний. Теоретически и экспериментально выявлено соответствие изменения интегральных оценок спектральных плотностей виброакустических колебаний динамической системы шлифовального станка и ее запаса устойчивости с волнистостью обработанной поверхности колец подшипников. Путем аналитического моделирования установлено монотонное уменьшение интегральных оценок спектральной плотности виброакустических колебаний динамической системы шлифовального станка, аналогичное снижение интегральных оценок автокорреляционных функций (АКФ) и запаса устойчивости при увеличении коэффициента затухания АКФ. Экспериментальные исследования на четырех автоматизированных внутришлифовальных станках SIW-5 для обработки колец подшипников показали, что значения интегральных оценок спектра применимы для оценки динамического качества станков, которое коррелирует с точностью обработки. По значениям интегральных оценок спектральной плотности виброакустических колебаний динамической системы внутришлифовальных станков можно, во-первых, ранжировать станки по динамическому качеству; во-вторых, по минимальному значению интегральной оценки спектра определить станок с наименьшим значением волнистости дорожки качения кольца подшипника, что согласуется с ранее полученными результатами по оценке динамического качества станков по интегральным оценкам АКФ и запасу устойчивости.

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 3, с. 91-99 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Базылев Д.Н., Романович В.А., Сомов С.Н., Пыркин А.А. «Ультразвуковой контроль металлоконструкций с использованием фазированной электромагнитно-акустической антенной решетки» Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 61, № 12, с. 1060-1066 (2018)

Рассмотрена задача диагностирования трубопроводов с использованием фазированной антенной решетки (ФАР) на электромагнитно-акустическом преобразователе (ЭМАП). Предложен алгоритм работы фазированных решеток на ЭМАП, обеспечивающий улучшенные точностные характеристики и более высокую скорость сканирования объекта контроля по сравнению с классическим методом диагностики с ФАР. Работоспособность и эффективность разработанного алгоритма сканирования исследованы экспериментально с помощью макета ЭМАП-ФАР и контрольного образца. Результаты экспериментов демонстрируют, что предложенный алгоритм позволяет существенно снизить влияние перекрестных помех и повысить отношение сигнал/шум в распределениях амплитуд эхосигналов по сравнению с классическим алгоритмом.

Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 61, № 12, с. 1060-1066 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Сатклифф М., Чарлтон П., Уэстон М., Моси С. «Визуализация с помощью апертуры виртуального источника и её калибровка для ультразвукового зондирования сквозь двухслойную среду» В мире неразрушающего контроля, 21, № 4, с. 42-49 (2018)

С момента внедрения полноматричного захвата для визуализации результатов УЗК в программных алгоритмах стало возможно генерировать полностью сфокусированные изображения. Из-за большого количества сигналов временного интервала, связанного с этим подходом, скорость обработки является ограничивающим фактором. В статье предложен альтернативный подход, не предъявляющий столь высоких требований к процессору. Предполагается, что из виртуальной точки, расположенной на некотором расстоянии позади преобразователя, распространяется сильно расходящийся пучок. Попадая на каждый элемент приёмника, такой луч формирует во временной области сигнал, достаточный для получения полностью сфокусированных изображений.

В мире неразрушающего контроля, 21, № 4, с. 42-49 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Махмуд Х., Мазал П., Власич Ф. «Метод акустической эмиссии для нк пневмоцилиндров» В мире неразрушающего контроля, 21, № 4, с. 64-67 (2018)

Диагностика пневмоцилиндров в режиме реального времени находит применение в автоматизированных линиях, на транспорте как средство периодического или сервисного контроля. Выявление утечек зависит от чувствительности и селективности используемого оборудования в неменьшей степени, чем от объёмов утечек. В статье дан пример успешного использования акустической эмиссии для оценки состояния пневмоцилиндров. Применительно к сигналам от двух датчиков, размещённых на разных концах цилиндра, рассчитывались среднеквадратичные значения амплитуд сигналов (СЗАС) АЭ, которые линейно зависят от нагрузки при разных видах нагружения. Параметр СЗАС может использоваться в качестве важного критерия для оценки пневматических цилиндров, особенно в сочетании с другими контролируемыми параметрами. Так отношение максимумов СЗАС и разница энергии сигналов АЭ для датчиков АЭ на разных концах пневмоцилиндра, а также фиксируемое датчиками увеличение времени хода может быть использовано для разбраковки.

В мире неразрушающего контроля, 21, № 4, с. 64-67 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Пьянков В.А., Пьянков И.Н. «Акустические методы контроля лопаток газотурбинных двигателей» В мире неразрушающего контроля, 22, № 1, с. 36-44 (2019)

Рассматривается применение методов и средств ультразвукового контроля в производстве авиационного двигателя ПС-90А. Возможность контроля монокристаллических газотурбинных лопаток при помощи контактной лазерно-ультразвуковой структуроскопии и высокочастотной сканирующей акустической микроскопии. Применение пьезоэлектрических преобразователей на фазированных решётках позволило выявить реальный дефект типа трещины размером 0,5 мм.

В мире неразрушающего контроля, 22, № 1, с. 36-44 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Степанова Л.Н., Чернова В.В., Петрова Е.С., Рамазанов И.С. «Акустико-эмиссионный контроль процесса разрушения образцов из углепластика при воздействии статических и тепловых нагрузок» Дефектоскопия, № 11, с. 9-16 (2018)

Рассмотрены результаты испытаний образцов из углепластика Т700 с концентратором напряжения в виде отверстия диаметром 14 мм. Одна часть образцов нагревалась до температуры +100°С, после чего к ним прикладывалась растягивающая статическая нагрузка, другая часть нагружалась статической нагрузкой при температуре +20°С. В процессе нагружения информация регистрировалась с использованием метода акустической эмиссии. Сначала образцы нагружались статически до 50 кН, что составляло 50% от средней разрушающей нагрузки. Затем нагрузку увеличивали через ΔP=10 кН до разрушения образцов. При одновременном воздействии на образцы статической и тепловой нагрузок наблюдалось снижение их нагрузочной способности.

Дефектоскопия, № 11, с. 9-16 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Матвиенко Ю.Г., Васильев И.Е., Чернов Д.В., Елизаров С.В. «Критериальные параметры для оценки степени деградации композитных материалов при акустико-эмиссионном мониторинге изделий» Дефектоскопия, № 12, с. 3-11 (2018)

В лаборатории моделирования повреждений и разрушения машин ИМАШ РАН разработана концепция мониторинга степени деградации многослойной структуры пакета полимерного композитного материала, реализуемая в ходе акустико-эмиссионной диагностики изделия в режиме реального времени с применением новых критериальных параметров, отражающих процентное содержание локационных импульсов в энергетических кластерах, характеризующих процессы разрушения структуры материала на микро-, мезо- и макромасштабных уровнях. Разработанные методика, алгоритм и программное обеспечение для мониторинга процесса деградации многослойной структуры пакета полимерного композитного материала и прогнозирования остаточной прочности изделия были успешно протестированы в условиях стендовых испытаний конструктивноподобного образца авиационной панели, включающего слоистую и ячеистую структуры с сотовым полимерным наполнителем, на статическое растяжение.

Дефектоскопия, № 12, с. 3-11 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Бойчук А.С., Диков И.А., Чертищев В.Ю., Генералов А.С. «Определение пористости монолитных зон деталей и агрегатов самолета, изготавливаемых из пкм, с применением ультразвукового эхоимпульсного метода» Дефектоскопия, № 1, с. 3-9 (2019)

В настоящее время при контроле деталей и агрегатов самолета, изготавливаемых из полимерных композиционных материалов, одновременно с основным контролем на поиск дефектов необходима также оценка пористости по всей площади деталей. В результате исследований разработаны технологии контроля пористости деталей и агрегатов крыла самолета, изготавливаемых из полимерных композиционных материалов, ультразвуковым эхоимпульсным методом. Особенностью этих технологий является то, что сбор данных для дальнейшей обработки и получения расчетных значений пористости осуществляется одновременно с основным контролем без увеличения его трудоемкости. Приведены построенные корреляционные зависимости между величиной пористости и амплитудой донного эхосигнала в углепластиках, изготовленных методом автоклавного формования и инфузии, а также результаты оценки погрешностей определения пористости по разработанным технологиям, сформулированы основные причины их возникновения.

Дефектоскопия, № 1, с. 3-9 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Хлыбов А.А., Иляхинский И.А. «Неразрушающий контроль изделий из карбидокремниевых материалов» Дефектоскопия, № 1, с. 39-43 (2019)

Экспериментально показаны взаимосвязь между структурой и свойствами карбидокремниевого материала с акустическими параметрами и характеристиками вихревых токов и то, что в областях с неоднородной структурой наблюдается разрушение изделий трибосопряжений, а также влияние структуры карбидокремниевых материалов на акустические характеристики и параметры удельной электропроводности. Экспериментально продемонстрирована возможность использования неразрушающих (акустического и вихретокового) методов контроля для изделий из карбидокремниевых материалов.

Дефектоскопия, № 1, с. 39-43 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Бадалян В.Г. «Возможности ультразвуковой дефектометрии и риск-ориентированный подход в диагностике» Контроль. Диагностика, № 1, с. 22-31 (2019)

При риск-ориентированном подходе в диагностике, направленном на безопасную эксплуатацию объектов повышенной опасности, оценка риска аварии выполняется на основе расчетов методами механики разрушения и вероятностного подхода к возникновению неблагоприятных событий. Для уточнения оценки риска аварий требуются данные о текущем техническом состоянии объекта. Эти данные можно получить при выполнении ультразвукового контроля, используя методы и средства ультразвуковой дефектометрии – методы синтезированной апертуры и фазированные антенные решетки. Рассмотрены возможности ультразвуковой дефектометрии для уточнения оценки риска за счет количественной оценки параметров дефектов на объектах атомной энергетики.

Контроль. Диагностика, № 1, с. 22-31 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Будрин А.Ю., Синцов М.А., Зорин А.В. «Акустическая структуроскопия стальных образцов, нагруженных изгибом с вращением при испытаниях на усталость» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 5-6 (2019)

целью исследования влияния накопленной поврежденности металла на скорость ультразвуковых сдвиговых и рэлеевских волн образцы стального пруткового проката подвергли циклическому нагружению по схеме консольного изгиба с вращением. Представлены результаты измерения скорости ультразвуковых волн (сдвиговых и рэлеевских) в стальных прутках при малоцикловой усталости под воздействием циклических нагрузок. Исследованы образцы прутков марки стали 40Х в состоянии поставки и после отжига при температуре 700°С в течение 30 мин. Длина прутков – 270 мм, диаметр – 10 и 19 мм. Циклические нагружения консольным изгибом обеспечивались с помощью специально разработанной установки для испытаний на усталость, в которой пруток одной стороной зажимался в патроне машины, обеспечивающей вращение, на другой стороне через подшипник подвешивался груз. Оценивались скорости сдвиговых волн в направлениях поперечного сечения прутка и рэлеевских волн по огибающей цилиндрической поверхности прутка в зоне максимальных напряжений. Возбуждение и прием волн осуществляли электромагнитно-акустическим способом. Для оценки скорости сдвиговых (поперечных) и рэлеевских волн использовался метод многократных отражений, соответственно, по сечению и огибающей прутка. Представлены результаты изменения скорости в прутках при увеличении консольной нагрузки и числа циклов. Найдено, что скорость сдвиговой волны в прутке максимально уменьшается в зоне максимальных напряжений. При нагрузках, составляющих 60% от предела текучести, в образцах наблюдается резкое снижение скорости при 300 000 циклах. Изменение структуры металла после отжига приводит к снижению числа циклов, после которого происходит резкое изменение скорости волн. Коэффициент Пуассона, рассчитанный по скоростям сдвиговых и рэлеевских волн, также изменяется с ростом числа циклов и позволяет учесть изменение диаметра прутка в процессе испытаний. Проведенные эксперименты по исследованию влияния циклических нагрузок прутков дают хорошие информативные данные по усталости в зависимости от термической обработки и структурных изменений материала. Возможность реализации электромагнитноакустического метода контроля на многократных отражениях позволяет существенно повысить чувствительность к микродефектам при анализе сигнала на дальних отражениях и обеспечить высокую точность определения скорости волн. DOI 10.22213/2413-1172-2019-1-37-44

Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 5-6 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Бехер С.А., Попков А.А. «Временные характеристики потока сигналов акустической эмиссии при развитии трещин в стекле при ударном нагружении» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 8-10 (2019)

В настоящее время отсутствуют технические решения для реализации АЭ-контроля объектов, находящихся под действием динамических нагрузок. Расширение области применения метода, например, для мониторинга объектов в процессе ударного нагружения требует фундаментальных исследований закономерностей акустической эмиссии (АЭ) при динамических воздействиях. Целью работы является определение временных параметров АЭ, возникающей в объекте в результате ударного нагружения, для обнаружения развивающихся трещин и разрушений хрупкого типа. В экспериментах плоские образцы из силикатного стекла нагружались ударами стальными бойками, свободно падающими с высоты 500 мм. Развитие трещины контролировалось с использованием быстродействующей тензометрической системы, АЭ-аппаратуры и видеокамеры. Ударное воздействие возбуждало в объекте упругие затухающие колебания, которые фиксировались и акустико-эмиссионной, и тензометрической системами. Характерная частота сигнала тензосистемы составляла 1,6 кГц, АЭ-системы – 110 кГц. Продолжительность времени затухания колебаний в сигнале тензосистемы не превышала 4 мс, непрерывный сигнал в АЭ-системе снижался ниже порогового уровня (5 мкВ) за время 30 мс. При нагружении образцов с трещиной наблюдалось смещение кромок по типу продольного сдвига на 0,1 мм с характерным временем перехода в первоначальное состояние 0,4 с. Тензодатчики, установленные перпендикулярно направлению развития трещины, регистрировали процесс релаксации деформаций трещины в течение 400 с. Зависимость количества зарегистрированных сигналов от времени удовлетворительно описывалась логарифмическим законом. После затухания непрерывных АЭ-сигналов, вызванных ударом, наблюдались два потока дискретных сигналов АЭ. Сигналы первого потока, связанные со смещением кромок трещины, регистрировались в интервале 0,03–0,35 с. Распределение временных интервалов между сигналами первого потока описывается экспоненциальной функцией. Сигналы второго потока регистрировались в интервале 0,3–400 с только при увеличении длины трещины. Временные интервалы между сигналами второго потока распределены по логарифмическому закону, что соответствует временной зависимости деформаций. Потоки сигналов являются нестационарными и связаны с разрушением кромок трещины после перераспределения напряжений, вызванных увеличением ее длины. Зарегистрированные сигналы АЭ могут быть использованы для обнаружения развивающихся трещины при ударном нагружении. Оптимальным способом их идентификации являются методы временной селекции в диапазоне 0,03–0,35 с для обнаружения развитой трещины и 0,35–400 с для обнаружения процессов роста трещины. DOI 10.22213/2413-1172-2019-1-62-71

Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 8-10 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Стрижак В.А., Пряхин А.В., Хасанов Р.Р., Мкртчян С.С. «Дефектоскопия композитной арматуры акустическим волноводным методом» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 11-12 (2019)

Широкому внедрению арматуры композитной полимерной мешает отсутствие производительных методик ее дефектоскопии. Особенности материала и формы сечения композитной арматуры накладывают существенные ограничения на выбор метода поиска дефектов. Предлагаемая волноводная методика контроля протяженных объектов свободна от недостатков, свойственных другим методам. Представлено описание измерительной системы, реализующей волноводную методику контроля на стержнях композитной арматуры. Методика опробована на партии прутков композитной арматуры с условным диаметром 8 мм и объемом более 1100 штук от четырех производителей. В качестве измеряемого параметра используется амплитуда эхосигнала от дефекта, приведенная к амплитуде первого донного импульса. Показаны выявляемые дефекты и соответствующие им эхограммы. Определен браковочный уровень в 2% от величины первого донного импульса, позволивший найти и визуально подтвердить дефектные участки, имеющие значительные отклонения от сечения прутка. На основании моделирования изменения площади сечения в зоне обнаруженных дефектов рассчитан коэффициент отражения. Сравнение рассчитанного коэффициента отражения с сигналом от дефекта показывает высокую эффективность метода контроля при выявлении дефектов вне зависимости от их расположения по сечению стержня. Производительность одной установки при сплошном контроле прутков длиной 12 м составляет 33 м/с. DOI 10.22213/2413-1172-2019-1-78-88

Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 11-12 (2019) | Рубрика: 14.04

 

Борисов А.А., Гершман Э.М., Пругло Д.С., Фафурин В.А., Явкин В.Б. «Метрологические характеристики ультразвукового преобразователя расхода в неизотермическом потоке» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, 74, № 3, с. 5-10 (2018)

Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, 74, № 3, с. 5-10 (2018) | Рубрика: 14.04

 

Мерсон Е.Д., Полуянов В.А. «Исследование водородной повреждаемости высокоуглеродистой стали после гальванического цинкования с применением метода акустической эмиссии» Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки, 15, № 32, с. 1228-1232 (2010)

Исследовалось влияние водорода на механические свойства стали 70 с гальваноцинковым покрытием и параметры акустической эмиссии. Работа выполнена при частичной поддержке ГК П2316.

Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки, 15, № 32, с. 1228-1232 (2010) | Рубрика: 14.04

 

Шибков А.А., Желтов М.А., Золотов А.Е., Денисов А.А. «Акустическая эмиссия при распространении полосы Людерса в сплаве АМг6» Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки, 15, № 32, с. 1269-1273 (2010)

Установлено, что первый импульс акустической эмиссии сигнализирует о зарождении первой полосы локализованной деформации, с которой начинается формирование сложной структуры фронта Людерса, и в этом аспекте является акустическим предвестником потери деформационной устойчивости сплава АМг6.

Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки, 15, № 32, с. 1269-1273 (2010) | Рубрика: 14.04

 

Куценко М.И., Овчарук В.Н. «Опыт использования метода сингулярного анализа при обработке данных акустико-эмиссонного контроля» Вестник Тихоокеанского государственного университета (ТОГУ), № 3, с. 23-32 (2018)

Рассмотрены основные особенности, выявленные в процессе использования метода сингулярного спектрального анализа (ССА) при исследовании акустико-эмиссионных (АЭ) сигналов. Получены сравнительные результаты, подтверждающие перспективность ССА в области АЭ метода неразрушающего контроля. В процессе исследования определены оптимальные значения параметров сингулярного преобразования: количество отсчётов исследуемой выборки и длина окна для перевода ряда в траекторную матрицу. Анализ произведён для сигналов, полученных при механическом трении деталей конструкций, растрескивании шлаковой корки, образованной при остывании сварного шва, от имитатора Су–Нильсена и при трещинообразовании. Получены сингулярные спектры АЭ выборок. С целью исследования динамики сингулярных спектров произведено оконное сингулярное разложение для отдельных сигналов. Осуществлён расчёт энергетического вклада аддитивных составляющих в энергию исходных сигналов. Процесс перевода исследуемого АЭ ряда в траекторную матрицу основан на применении метода «Гусеница». Группировка собственных троек, образованных при разложении, произведена по принципу выделения тренда, колебательной и широкополосной компонент. Итоговые составляющие сигнала получены суммированием компонент разложения внутри группы. Сделан вывод о различии энергетических характеристик аддитивных составляющих и поведения сингулярных спектров для каждого класса сигналов. Оценка динамики результатов при изменении параметров сингулярного разложения произведена в рамках задачи идентификации сигналов. На основе полученных данных сформулирована методология применения метода ССА для определения источника сигнала, а также обозначены критерии, способствующие повышению эффективности метода. Предложен комплексный подход для идентификации сигналов, основанный на совместном анализе прямых (сингулярные спектры) и косвенных (энергетические характеристики) результатах.

Вестник Тихоокеанского государственного университета (ТОГУ), № 3, с. 23-32 (2018) | Рубрика: 14.04