Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.04 Акустическая диагностика и неразрушающий контроль

 

Искандиров М.В., Огородова И.В. «Влияние толщины стенки колонны на данные акустического каротажа при оценке качества сцепления цементного камня с колонной» Геофизика, № 5, с. 91-96 (2025)

Представлены результаты исследования данных акустического каротажа в колоннах с разной толщиной стенки. Экспериментально подтвержден факт влияния толщины колонны на динамические параметры акустического сигнала. Выполнен статистический анализ влияния толщины колонны на оценку качества сцепления цементного камня с колонной. Предложен метод учета влияния толщины колонны при интерпретации данных акустического каротажа.

Геофизика, № 5, с. 91-96 (2025) | Рубрики: 11.07 14.02 14.04

 

Чечанов О.С., Кузнецов Д.М., Баранова О.Д., Чеботарь А.В. «Теоретическое описание динамики изменения суммарного счета импульсов акустической эмиссии при электрохимическом осаждении меди» Наука и высшая школа в инновационной деятельности. сборник статей Международной научно-практической конференции. Уфа, 07 июня 2018 года., с. 19-27 (2018)

Рассмотрена возможность использования метода акустической эмиссии (АЭ) для изучения электрохимических процессов, проходящих в жидкой среде. В частности, показано, что в процессе электролиза в водных растворах различных солей в гальванической ячейке индуцируются сигналы акустической эмиссии в ультразвуковом диапазоне частот. Разработана теоретическая модель расчета количества сигналов АЭ при электрохимическом осаждении меди. Погрешность теоретической кривой от экспериментально полученных данных не превышает 1%. Полученные данные позволяют спрогнозировать сферу применения метода АЭ в качестве альтернативного дистанционного метода контроля электролиза.

Наука и высшая школа в инновационной деятельности. сборник статей Международной научно-практической конференции. Уфа, 07 июня 2018 года., с. 19-27 (2018) | Рубрики: 14.02 14.04

 

Шатров М.Г., Яковенко А.Л., Предеин А.А., Казаков С.С., Хазиев Б.И., Лазовский А.С. «Экспериментальное определение акустических характеристик процесса впрыскивания жидкости на примере топливной системы дизеля» Волны и вихри в сложных средах: 12 международная конференция – школа молодых ученых; 01–03 декабря 2021 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 253-256 (2021)

Одним из важных показателей, оценивающих процесс впрыскивания жидкости в окружающую среду, является звуковое давление, величина которого может быть значительной, например, в двигателе внутреннего сгорания данное при впрыскивании топлива в камеру сгорания дизеля. При этом величина давления впрыскивания может достигать 200–250 МПа, доходя до 300 МПа. Также на процесс впрыскивания оказывают значительное влияние физические характеристики жидкости, форма и размер отверстия, через которое осуществляется впрыск и другие факторы. В связи с этим представляет научный интерес изучение акустических характеристик процесса впрыскивания жидкости при разных условиях впрыскивания. Выводы 1. Разработана и апробирована методика экспериментальной оценки акустических характеристик процесса впрыскивания жидкости в среду. В качестве основного измеряемого параметра было принято звуковое давление, которое имеет корреляцию с характеристикой впрыскивания жидкости. 2. Результаты измерений звукового давления для различных жидкостей показали, что его изменение происходит как за счет распространения звуковой волны, так и за счет перемещения впрыскиваемой жидкости в пространстве. При этом с ростом вязкости жидкости происходит уменьшение амплитуд колебаний звукового давления.

Волны и вихри в сложных средах: 12 международная конференция – школа молодых ученых; 01–03 декабря 2021 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 253-256 (2021) | Рубрики: 14.02 14.04

 

Губарев Ф.А., Елугачев П.А., Банников А.А., Нурзай В.А., Мостовщиков А.В., Ли Л. «Метод лазерной спекл-корреляции для диагностики колебаний пролётного строения моста» Приборы и методы измерений, 16, № 4, с. 368-378 (2025)

Автомобильные мосты и путепроводы являются важными элементами транспортной инфраструктуры в любой стране. Оперативная диагностика с последующим мониторингом работоспособности критических элементов мостов и путепроводов увеличивает срок их службы. Целью работы являлась разработка метода и лазерной установки для дистанционной диагностики колебаний балки, вызванных динамической нагрузкой, и их применение на лабораторной модели моста. В статье рассматривается метод диагностики колебаний пролётного строения моста, основанный на корреляции лазерных спекл-изображений в сочетании со скоростной видеозаписью. С использованием лабораторной модели моста и предложенного метода исследуются несущие конструкции, испытывающие ударную нагрузку. При этом определяются относительные смещения поверхности, вызванные различными условиями нагружения. Программа для расчёта корреляционных функций оптимизирована с учётом характеристик пролётного строения моста. В частности, анализируются смещения поверхности с учётом частоты кадров и размера лазерных спеклов. Методика исследования апробирована на лабораторной модели моста с балками, изготовленными из различных материалов (сталь, бетон, дерево). Для этих балок показаны различные формы и амплитуды смещений, вызванных ударными нагрузками. Эксперименты демонстрируют возможности дистанционного мониторинга вибрации моста при реальных ударных нагрузках, вызванных движением транспортного средства. Полученные данные будут востребованы при использовании предлагаемого метода мониторинга вибрации моста в реальных условиях.

Приборы и методы измерений, 16, № 4, с. 368-378 (2025) | Рубрики: 14.02 14.04 04.15

 

Филатов А.А., Чулков Д.И., Минин С.И., Терехин А.В. «Методика тепловизионного контроля заготовок высокоответственных стеклопластиковых изделий» Южно-Сибирский научный вестник, № 6, с. 232-237 (2025)

При производстве высокоответственных стеклопластиковых изделий на этапах формообразования, термической и механической обработки и т.д. их заготовок существует вероятность образования дефектов в виде расслоений, снижающих прочностные характеристики стеклопластика и способных послужить причиной выхода из строя изделия в процессе эксплуатации. В связи с этим неразрушающий контроль (НК) стеклопластиковых заготовок на отсутствие расслоений является обязательным этапом их производства, во многом определяющим надежность всего изделия. Для обнаружения расслоений в заготовках высокоответственных стеклопластиковых изделий широко применяются акустические методы НК – импедансный и теневой ультразвуковой метод. Основными недостатками НК данными методами является малая производительность и высокая трудоемкость контроля при ручном режиме сканирования. Данные методы являются контактными, что осложняет процесс автоматизации НК сложнопрофильных объектов контроля (ОК) и повышает вероятность их механического повреждения

Южно-Сибирский научный вестник, № 6, с. 232-237 (2025) | Рубрики: 14.02 14.04 14.06

 

Ботвина Л.Р., Тютин М.Р., Prasad K. «Ks циклической вязкости разрушения с позиций физики и механики разрушения» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 28, № 2, с. 83-100 (2025)

Проанализирована стадийность и кинетические особенности роста усталостной трещины. Особое внимание уделено второй стадии усталостного разрушения, состоящей из двух подобластей – IIa и IIb. Предложен параметр, коэффициент интенсивности напряжений KS, определяющий границу между ними, соответствующий длине lS трещины стабильного роста в условиях плоскодеформированного состояния и характеризующий циклическую вязкость разрушения. Предположено, что значение параметра KS отвечает коэффициенту интенсивности напряжений KGY, оцененному по циклическому пределу текучести и длине очаговой усталостной трещины. Увеличение размера пластической зоны в вершине трещины и переход к плосконапряженному состоянию при KKS приводит к изменению ряда закономерностей усталостного разрушения, в том числе, к появлению переломов на зависимостях отKmax параметров акустической эмиссии, интенсивности фазовых превращений в метастабильной стали и расстояния между усталостными бороздками: после достижения KS рост усталостной трещины происходит по механизму «бороздка за цикл». Кроме того, показано, что значение K≪em>KS соответствует точке поворота диаграмм роста трещины, построенных для стали, испытанной в условиях смешанных мод нагружения

Физическая мезомеханика: Международный журнал, 28, № 2, с. 83-100 (2025) | Рубрики: 14.02 14.04

 

Kaur M., Kumar S., Sharma V. «Исследование динамики горизонтально поляризованных поперечных волн в сэндвич-структурах в рамках согласованной моментной теории упругости с учетом размерного параметра» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 28, № 2, с. 134-137 (2025)

Сэндвич-структуры с тонкими, жесткими и тяжелыми облицовочными пластинами используют в гражданском и аэрокосмическом машиностроении, в то время как конструкции с толстыми, мягкими и легкими облицовочными пластинами предпочтительны в качестве осадительных пластин. Изучение поведения горизонтально поляризованных поперечных волн в сэндвич-структурах может способствовать разработке более упругих и эффективных композитных материалов с улучшенными характеристиками в условиях динамической нагрузки. Проведен анализ динамического поведения симметричных сэндвичструктур с использованием согласованной моментной модели упругости. Получены решения уравнения распространения гармонических волн в образцах со свободными и фиксированными границами при условии непрерывности напряжений и смещений на интерфейсах между сердцевиной и облицовочными пластинами. Анализ проведен в рамках согласованной размернозависимой моментной теории упругости, которая учитывает параметр длины (характерную длину), имеющий тот же порядок, что и внутренняя микроструктура материала. Выведены дисперсионные соотношения распространения горизонтально поляризованных поперечных волн при свободных и фиксированных граничных условиях. Математические результаты представлены в графическом виде для наглядного представления влияния характерной длины и толщины сердцевины и облицовочных пластин на фазовую скорость при симметричных и кососимметричных условиях.

Физическая мезомеханика: Международный журнал, 28, № 2, с. 134-137 (2025) | Рубрики: 14.02 14.04

 

Minh Hoang-Le, To Thanh-Sang, Binh Le-Van, Khatir Samir, Thanh Cuong-Le «Усовершенствованный алгоритм оптимизации поиска положения атомов для прогнозирования длины трещин в стальных балках» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 28, № 4, с. 120-125 (2025)

Предложен новый метод точного определения длины трещин в поврежденных стальных балочных конструкциях, основанный на геометрически уточненной модели конечных элементов и усовершенствованном, так называемом Levy–ASO, алгоритме оптимизации поиска положения атомов (ASO). Ключевой особенностью алгоритма Levy–ASO является генерация случайных длин шагов, определяемых распределением Леви. Это позволяет расширить перемещения для увеличения пространства поиска или сузить их для использования потенциальных пространств поиска, тем самым создавая условия глобальной оптимальности. Новая стратегия поиска повышает способность алгоритма ASO находить глобально оптимальное решение и избегать локальной оптимальности. Сравнение эффективности Levy–ASO и ASO проведено на примере 23 классических тестовых функций, которые указывают на более высокую точность и скорость сходимости Levy–ASO по сравнению с исходным алгоритмом. Эффективность и надежность Levy–ASO для определения длины трещин стальных балок подвержена с помощью серии экспериментов на стальных балках с трещинами длиной 2, 4, 8 и 10 мм. На основе экспериментально полученных и рассчитанных с помощью модели конечных элементов значений частот колебаний получена целевая функция. Использование алгоритма Levy–ASO позволяет оптимизировать целевую функцию, которая выведена на основе анализа модели конечных элементов с уточненными геометрическими координатами длины трещины. Показана эффективность предложенного метода и применимость алгоритма Levy–ASO для решения различных инженерных задач оптимизации

Физическая мезомеханика: Международный журнал, 28, № 4, с. 120-125 (2025) | Рубрики: 14.02 14.04