Лозовский И.Н., Жостков Р.А., Чуркин А.А. «Численное моделирование ультразвукового контроля сплошности свай» Дефектоскопия, № 1, с. 3-13 (2020)

Несоответствие формы или материала свай требованиям проектной документации может приводить к недопустимому снижению несущей способности фундаментов возводимых зданий и сооружений. С целью контроля качества изготовленных в грунте железобетонных свай проводят полевые испытания с применением неразрушающих геофизических методов. Ультразвуковой контроль сплошности бетона основан на анализе параметров упругих волн, возбуждаемых и регистрируемых в теле сваи с помощью датчиков, погруженных в установленные в составе арматурного каркаса трубы доступа. Для уточнения подходов к интерпретации данных ультразвукового метода в программном комплексе COMSOL Multiphysics выполнено численное моделирование распространения упругих волн. Исследования проводились для серии двумерных моделей буронабивных свай без дефектов, с включениями грунта или с нарушением сцепления труб доступа с бетоном. Сделаны выводы о возможностях и ограничениях метода. Показано влияние на результаты измерений местоположения и геометрических размеров дефектов, а также нарушения сцепления труб доступа с бетоном. Указано на необходимость дополнительного исследования аномалий по методике межскважинной томографии для подготовки выводов о возможности последующего использования сваи в составе фундамента. Приведены общие рекомендации относительно количества труб доступа, которое следует устанавливать в сваю, и по выбору интервала времени для расчета затухания. Показана некорректность расчета прочности материала сваи по зарегистрированным значениям скорости распространения волн.

Сучков Г.М., Мигущенко Р.П., Кропачек О.Ю., Плеснецов С.Ю., Билык З.В., Хорошайло Ю.Е., Ефименко С.А., Салам Б. «Бесконтактный спектральный экспресс-способ обнаружения коррозионных повреждений металлоизделий» Дефектоскопия, № 1, с. 14-21 (2020)

В качестве нового признака наличия дефекта на донной поверхности изделий предложено использовать форму огибающей спектра совокупности импульсов принятых из металлоизделий прямым полосовым электромагнитно-акустическим преобразователем. Для контроля труб, листов, оболочек разработан новый способ дефектоскопии, включающий возбуждение и прием пакетных ультразвуковых импульсов с заданной длительностью и частотой заполнения, определение формы огибающей спектра суммарного принятого сигнала, сравнение полученной огибающей спектра с огибающей спектра донных сигналов на бездефектном контрольном участке и принятие решения о наличии дефектного участка металла по результатам сравнения. Экспериментально доказано, что разработанный способ эффективен как при наличии в реализации отраженных от дефектов эхосигналов, так и в их отсутствие. Эффективность разработанного способа подтверждена экспериментально при выявлении дефектных участков на донной поверхности изделия.

Аббакумов К.Е., Вагин А.В. «Дисперсионное уравнение для продольной волны в слоистой среде с неоднородными граничными условиями при различных направлениях распространения» Дефектоскопия, № 1, с. 22-30 (2020)

Исследовано распространение продольной волны в слоистой среде с неоднородными граничными условиями при двух вариантах геометрии распространения волны относительно слоев структуры: параллельно и перпендикулярно слоям. Выведены дисперсионные уравнения для продольной волны для рассматриваемых случаев распространения. Решены относительно волнового числа найденные дисперсионные уравнения для нахождения зависимостей эффективных скоростей продольной волны от относительной толщины слоя и параметров материалов. Полученные зависимости используются в задачах нахождения физико-механических характеристик среды на основе акустических измерений

Мичуров А.В., Соколкин А.В. «Расчет влияния на акустическое поле преломлений и отражений на криволинейных поверхностях оболочек вращения» Дефектоскопия, № 1, с. 31-43 (2020)

В лучевом приближении рассчитано влияние изменения направленности (расфокусировки) акустического поля в результате преломления на криволинейной поверхности ввода и/или единичного или многократного отражения от криволинейных внутренних поверхностей оболочек вращения на амплитуду эхосигнала. Показано совпадение расчетов с результатами имеющихся исследований для частных случаев. Формула для расчета изменений амплитуды позволяет определять связанное с расфокусировкой изменение размеров пучка эхоимпульса на поверхности ввода. Корректность расчета подтверждена экспериментально на образцах из труб с угловыми искусственными отражателями.

Буйло С.И., Верескун В.Д., Колесников В.И., Мантуров Д.С., Попов О.Н. «Определение коэффициента трения на стадии приработки и диагностика точки перехода к стационарной фазе по сигналам акустической эмиссии» Дефектоскопия, № 1, с. 44-50 (2020)

Рассмотрена совместная динамика изменения параметров акустической эмиссии (АЭ) и коэффициента трения в процессе испытания на машине трения TRB плоских образцов стали 12Х2Н4АШ, в том числе с ионно-плазменным вакуумным напылением Ti+Al+N. Приведены результаты исследования формы кривой восстановленных значений интенсивности потока актов АЭ на разных участках экспериментальных кривых зависимости коэффициента трения от времени испытаний. Обнаружена существенная корреляционная связь коэффициента трения с интенсивности восстановленного потока актов АЭ. Предложены методы оценки коэффициента трения и времени окончания стадии приработки по восстановленному потоку актов АЭ.

Каледин В.О., Вячкина Е.А., Вячкин Е.С., Будадин О.Н., Козельская С.О. «Применение ультразвуковой термотомографии и электросиловой термографии для тепловой дефектометрии малоразмерных дефектов сложных пространственных композитных конструкций» Дефектоскопия, № 1, с. 66-75 (2020)

Представлена комплексная технология тепловой дефектометрии малоразмерных дефектов типа нарушения сплошности композитных конструкций сложной геометрии. Технология комплексной дефектометрии основана на выявлении и идентификации внутренних дефектов как источников тепла, вызванных применением дополнительных источников стимуляции. Применение комплексной технологии позволяет выявлять типы дефектов, которые существующими методами практически не выявлялись, например, дефекты малых размеров, сомкнутые трещины, микротрещины и т.п. и определять их местоположение в материале. Показано, что погрешность определения глубины залегания дефектов в материале при использовании предлагаемой комплексной технологии не превышает 10–15%, что вполне приемлемо для практического применения.