Управляемый аттенюатор ультразвукового дефектоскопа



Управляемый аттенюатор ультразвукового дефектоскопа
Управляемый аттенюатор ультразвукового дефектоскопа
G01N29/44 - Исследование или анализ материалов с помощью ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн; визуализация внутреннего строения объектов путем пропускания через них ультразвуковых или звуковых волн через предметы (G01N 3/00-G01N 27/00 имеют преимущество; измерение или индикация ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн вообще G01H; системы с использованием эффектов отражения или переизлучения акустических волн, например акустическое изображение G01S 15/00; получение записей с помощью способов и устройств, аналогичных используемым в фотографии, но с использованием ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн G03B 42/06)

Владельцы патента RU 2610825:

Общество с ограниченной ответственностью "Научно-внедренческое предприятие "Кропус" (ООО "НВП "Кропус") (RU)

Изобретение относится к области исследования материалов с помощью ультразвуковых волн акустическими контрольно-измерительными приборами и может быть использовано при неразрушающем контроле материалов и изделий в различных областях промышленности. Управляемый аттенюатор ультразвукового дефектоскопа содержит Г-образный аттенюатор 1, содержащий входной переменный резистор 2, резистор 3 и аналоговый ключ 4, подключенный к управляемому калиброванному усилителю 5. Управляемый калиброванный усилитель 5 содержит управляемый усилитель 6, выходы которого подключены к согласующему устройству 7, подключенному к управляемому усилителю 8. Выходы управляемого усилителя 8 соединены с устройством 9 управления и измерения, которое соединено со входом управления усилителем 6, со входом управления усилителем 8, аналоговым ключом 4 и дисплеем 10. Технический результат заключается в улучшении достоверности контроля дефектов деталей за счет повышения разрешающей способности дефектоскопа при определении размеров дефектов и их расположения. 1 ил.

 

Изобретение относится к области исследования материалов с помощью ультразвуковых волн акустическими контрольно-измерительными приборами и может быть использовано при неразрушающем контроле материалов и изделий в различных областях промышленности.

В книге И.Н. Ермолова «Теория и практика ультразвукового контроля». М., Машиностроение, 1981, стр. 95-103 представлены структурная схема и описание ультразвукового дефектоскопа. Дефектоскоп включает в себя преобразователь, соединенный с калиброванным делителем напряжения (аттенюатором), выход которого соединен со входом усилителя, подсоединенного к электронно-лучевому индикатору. Управление дефектоскопом осуществляет синхронизатор. Сигнал от преобразователя через аттенюатор поступает на вход усилителя. Коэффициент усиления его регулируется с помощью системы временной регулировки чувствительности. Усиленный сигнал поступает на вход электронно-лучевого индикатора дефектоскопа. Амплитуду сигналов измеряют аттенюатором, который располагают вблизи входа приемно-усилительного тракта. Амплитуду измеряют в относительных единицах (дБ), за единицу принимают максимальный сигнал (0 дБ), соответствующий амплитуде акустического зондирующего импульса. Синхронизатор обеспечивает требуемую временную последовательность работы всех узлов дефектоскопа.

Калиброванный аттенюатор декадный, выполнен на резисторах и имеет диапазон измерения амплитуды сигнала до 60 дБ.

Дефектоскоп положительно проявляет себя для обнаружения дефектов, лежащих внутри испытуемой детали, что позволяет выбраковывать детали из дальнейшего технологического процесса.

Недостатком описанного дефектоскопа является сниженная точность измерения амплитуды входного сигнала из-за использования некалиброванного аналогового сигнала управления усилителем. Снижение точности измерения амплитуды сигнала приводит к ошибкам в определении размеров дефектов в материале изделия и затрудняет разделение деталей на бракованные и годные по минимальному размеру дефекта.

Ручная регулировка ослабления аттенюатора не обеспечивает достаточной производительности разбраковки деталей.

Частично недостаток устраняется применением управляемого аттенюатора, описанного в Авт.св. СССР №1350604 «Ультразвуковой дефектоскоп», G01N 29/04, опубл. 07.11.87 в бюллетене №41, выбранного прототипом. Ультразвуковой дефектоскоп содержит ультразвуковой преобразователь, управляемый аттенюатор, выполненный в виде последовательно соединенных ячеек, состоящих из Г-образных параллельных аттенюаторов, дискретно включаемых аналоговыми ключами, и неуправляемых усилителей.

Ультразвуковой преобразователь преобразует прошедшие через исследуемый материал ультразвуковые колебания в электрические импульсы, которые поступают на вход управляемого аттенюатора. Управляемый аттенюатор служит для автоматической или ручной установки ослабления входного сигнала от ультразвукового преобразователя.

Применение Г-образных параллельных аттенюаторов, выполненных на калиброванных резисторах, позволяет увеличить точность ослабления аттенюатора дефектоскопа и, следовательно, обеспечивает разделение деталей на бракованные и годные по минимальному размеру дефекта.

Положительным качеством описываемого управляемого аттенюатора является применение аналоговых ключей, позволяющих осуществлять автоматический подбор ослабления входного сигнала до стандартного уровня, заданного пользователем, тем самым сократить время настройки дефектоскопа и, следовательно, повысить производительность контроля деталей.

Важным недостатком прототипа при обнаружении дефектов в исследуемой детали является узкий динамический диапазон управляемого аттенюатора, который ограничивается амплитудой собственных шумов на выходе управляемого аттенюатора и, как следствие, предопределяет снижение разрешающей способности дефектоскопа, определяемой минимальным расстоянием между двумя одинаковыми дефектами, при котором эти дефекты фиксируются раздельно (см. Справочник под общей ред. В.В. Клюева «Неразрушающий контроль», том 3, И.Н. Ермолов, Ю.В. Ланге «Ультразвуковой контроль». М., Машиностроение, 2004, стр. 235).

Г-образные параллельные аттенюаторы содержат нерегулируемые резисторы, разброс параметров которых уменьшает точность заданного пользователем ослабления входного сигнала, что снижает точность измерения амплитуды сигнала и размера дефекта в исследуемой детали.

Дискретность ослабления входного сигнала управляемым аттенюатором, ограниченная 6 дБ, не позволяет с достаточной точностью измерить амплитуду сигнала и затрудняет определение размера дефекта в исследуемой детали.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля дефектоскопа при обнаружении дефектов в исследуемой детали, оценки их размеров и места расположения.

Поставленная цель достигается тем, что в управляемом аттенюаторе дефектоскопа, содержащем Г-образный аттенюатор, выполненный на двух резисторах, и аналоговый ключ, последовательно соединенный с усилителем, входной резистор Г-образного аттенюатора выполнен переменным и подключен к калиброванному управляемому усилителю.

Применение в Г-образном аттенюаторе переменного входного резистора позволяет отрегулировать ослабление аттенюатора для исключения влияния на него шунтирующих элементов реальной схемы и, следовательно, повысить точность ослабления сигнала и измерения размера дефекта в исследуемой детали.

Применение постоянных высокоточных резисторов в Г-образном аттенюаторе не актуально, поскольку шунтирующее действие на него элементов схемы различно и ослабление аттенюатора будет различным в каждом конкретном дефектоскопе.

Применение калиброванного усилителя позволяет с высокой точностью управлять ослаблением аттенюатора дефектоскопа, тем самым повысить точность измерения амплитуды входного сигнала и размеров дефекта испытуемой детали, снизить собственные шумы управляемого аттенюатора дефектоскопа за счет применения минимального количества усиливающих сигнал электронных устройств и тем самым расширить его динамический диапазон.

В совокупности применение входного переменного резистора в Г-образном аттенюаторе и калиброванного усилителя улучшают достоверность контроля дефектов деталей за счет повышения разрешающей способности дефектоскопа при определении размеров дефектов и их расположения и позволяют объективно изымать бракованные изделия из дальнейшего технологического процесса.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена структурная схема предлагаемого управляемого аттенюатора ультразвукового дефектоскопа.

Управляемый аттенюатор содержит Г-образный аттенюатор 1, содержащий входной переменный резистор 2, резистор 3 и аналоговый ключ 4, подключенный к управляемому калиброванному усилителю 5.

Управляемый калиброванный усилитель 5 содержит управляемый усилитель 6, выходы которого подключены к согласующему устройству 7, подключенному к управляемому усилителю 8.

Выходы управляемого усилителя 8 соединены с устройством 9 управления и измерения, которое соединено со входом управления усилителем 6, со входом управления усилителем 8, аналоговым ключом 4 и дисплеем 10.

Управляемый аттенюатор дефектоскопа работает следующим образом.

Входной сигнал от ультразвукового преобразователя подается на Г-образный аттенюатор 1. При максимальной амплитуде входного сигнала, определяемой техническими характеристиками дефектоскоп, Г-образный аттенюатор 1 подключен к калиброванному усилителю 5, и сигнал поступает на вход управляемого усилителя 6, на вход управления которого подано опорное калиброванное напряжение U1упр. С выходов управляемого усилителя 6 усиленный сигнал поступает через согласующее устройство 7 на вход управляемого усилителя 8, на вход управления которого подано опорное калиброванное напряжение U2упр. Усиленный сигнал с выходов управляемого усилителя 8 поступает на устройство 9 управления и измерения, в котором производится калибровка дефектоскопа, измеряется амплитуда выходного сигнала и которая отображается на дисплее 10 управляемого аттенюатора как величина А=0 дБ, а величина Uупр=U1упр+U2упр отображается на дисплее 10 как коэффициент усиления Кус=0 дБ, управляемый усилитель 6 имеет максимальное ослабление, при этом размах изображения выходного сигнала занимает весь экран дисплея 10.

При уменьшении входного сигнала на Г-образном аттенюаторе 1 меньше максимального его амплитуда отображается на дисплее 10 как отрицательная величина А<0 дБ, которую компенсируют регулировкой ослабления управляемого усилителя 6 до величины А=0 дБ изменением опорного напряжения U1упр, которое фиксируется как Кус на экране дисплея 10, и по которому измеряют амплитуду входного сигнала. При достижении Кус значения, равного ослаблению Г-образного аттенюатора 1, устройство 9 управления и измерения включает аналоговый ключ 4 и Г-образный аттенюатор 1 выводится из работы. Входной сигнал поступает непосредственно на калиброванный усилитель 5 на вход управляемого усилителя 6. Устройство 9 управления и измерения запоминает Кус=Кус0 и сбрасывает опорное напряжение U1упр в исходное состояние, при этом управляемый усилитель 6 вновь имеет максимальное значение ослабления.

Для компенсации разброса параметров Г-образного аттенюатора его входной переменный резистор 2 устанавливают в такое положение, при котором амплитуда выходного сигнала А управляемого аттенюатора изменяется на 1 дБ при изменении Кус=Кус0-1 дБ до значения Кус=Кус0 дБ.

При дальнейшем уменьшении входного сигнала на управляемом аттенюаторе дефектоскопа отклонение выходного сигнала А вновь компенсируют регулировкой опорного напряжения U1рег до величины, при которой ослабление управляемого усилителя 6 равно нулю. Величина Кус=Кус1, отображаемая на экране дисплея 10, становится равной сумме Кус0 и максимального значения ослабления управляемого усилителя 6. Дальнейшее уменьшение входного сигнала на управляемом аттенюаторе компенсируется регулировкой опорного напряжения U2упр на управляемом усилителе 8 до достижения им минимального ослабления. Значение Кус=Кус2 принимает заданное устройством 9 управления и измерения максимальное значение и равно сумме Кус1 и максимального значения ослабления управляемого усилителя 5.

При повышении входного сигнала на управляемом аттенюаторе, при котором его значение отображается на экране дисплея 10 как А>0 дБ, регулировка его ослабления осуществляется в обратном, описанным выше порядке, при этом переменный резистор 2 Г-образного аттенюатора 1 остается в статическом положении.

Минимальный шаг дискретности изменения Кус дефектоскопа составляет 0,1 дБ. Максимальное усиление - 100 дБ.

Управляемый аттенюатор дефектоскопа успешно применяется в ультразвуковых дефектоскопах ООО «НВП «Кропус» и, в частности, в дефектоскопе УСД-50IPS, принятым к производству в 2015 году.

Калиброванный управляемый усилитель реализован на аналоговом устройстве фирмы ANALOG DEVICE AD8331.

Г-образный аттенюатор имеет ослабление 30 дБ и подключен к управляемому усилителю 6, который может изменять коэффициент ослабления от -48 до 0 дБ с шагом 0,1 дБ и через согласующее устройство 7 подключен к управляемому усилителю 8, который может изменять коэффициент ослабления от -48 до -26 дБ с шагом 0,1 дБ.

Регулировку Г-образного аттенюатора производят в момент, когда коэффициент ослабления управляемого усилителя 6 достигает значения -18 дБ, при этом на экране дисплея фиксируется значение Кус0=30 дБ. Изменяя Кус от 29 до 30 дБ регулировкой резистора 2, добиваются изменения амплитуды А выходного сигнала управляемого аттенюатора на 1 дБ, от А0 -1 дБ до А0 дБ, где А0 - амплитуда выходного сигнала управляемого аттенюатора, отображаемая на дисплее при Кус=30 дБ. Максимальный коэффициент усиления управляемого аттенюатора равен 100 дБ и может ступенчато изменяться с шагом 0,1 дБ.

Положительным свойством управляемого аттенюатора является увеличение точности ослабления Г-образного аттенюатора за счет регулировки резистора 2, позволяющей учитывать шунтирующие его сопротивления элементов схемы. Применение высокоточных резисторов в Г-образном делителе не актуально, так как шунтирующие его элементы реальной схемы имеют разное значение в каждом реализованном приборе.

Достоверность разбраковки деталей дефектоскопом улучшена за счет повышения разрешающей способности управляемого аттенюатора дефектоскопа применением минимального количества элементов, составляющих его схему, позволяющих значительно снизить уровень его собственных шумов, повышением точности ослабления Г-образного аттенюатора, шагом управления 0,1 дБ коэффициентом усиления усилителей 6 и 8.

Положительным свойством управляемого аттенюатора дефектоскопа следует считать повторное использование управляемого усилителя 6 в диапазоне ослабления от -48 до -18 дБ при Кус>30 дБ. Шаг дискретности Кус Δ=0,1 дБ определяется техническими характеристиками управляемого усилителя ANALOG DEVICE.

Управляемый аттенюатор ультразвукового дефектоскопа, содержащий Г-образный аттенюатор, выполненный на двух резисторах, и аналоговый ключ, последовательно соединенный с усилителем, отличающийся тем, что входной резистор Г-образного аттенюатора выполнен переменным и подключен к калиброванному управляемому усилителю.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано для измерения уровня границы жидкостей с разными плотностями и электропроводностями, диэлектрическими проницаемостями от 1,5 единиц, границы жидкость - осадок на предприятиях нефтегазовой отрасли в атомной энергетике.

Использование: для обнаружения дефектов в стенке трубопровода. Сущность изобретения заключается в том, что с помощью ультразвуковых преобразователей возбуждают импульсы упругой волны в перекачиваемой по трубопроводу жидкости под заданным углом к внутренней поверхности трубопровода по ходу перемещения дефектоскопа и против перемещения дефектоскопа через равные интервалы пройденного пути, анализируют эхо-импульсы из стенки трубопровода, амплитуды которых превысили заданный пороговый уровень, при этом измеряют время регистрации наибольшего эхоимпульса после каждого возбуждения ультразвукового преобразователя, а дефект считают зарегистрированным, если в течение не менее чем в трех последовательных возбуждениях ультразвукового преобразователя, излучающего ультразвуковые импульсы по ходу движения дефектоскопа, время регистрации эхо-импульса постоянно уменьшается, или у ультразвукового преобразователя, излучающего против хода движения дефектоскопа, время регистрации эхо-импульса постоянно увеличивается.

Использование: для обнаружения и анализа отложений в системе, вмещающей жидкость. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает: испускание, на первой стадии, ультразвуковым преобразователем ультразвукового испускаемого сигнала в направлении отражающего участка, регистрацию, на второй стадии, регистрирующим средством ультразвукового отраженного сигнала, полученного в результате отражения ультразвукового испускаемого сигнала в области отражающего участка, определение, на третьей стадии, распределения времени пробега регистрируемого ультразвукового отраженного сигнала в зависимости от заданной переменной и анализ, на четвертой стадии, распределения с целью выявления по меньшей мере частичного осаждения отложений на отражающем участке.

Изобретение относится к динамической локализации дефекта в дефектном изделии, полученном ковкой. Система локализации дефекта содержит средства обработки для моделирования операции ковки при помощи численного решения уравнений с получением набора моделей формования изделия, средства ввода для предоставления указанному средству обработки данных относительно дефекта в изделии, средства обработки для добавления к первой модели из набора отметчика дефекта и средства визуализации для отслеживания во времени отметчика дефекта.

Использование: для определения упругих свойств детали с изогнутой поверхностью. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют излучение пучков ультразвуковых волн в направлении точки падения на поверхность детали таким образом, чтобы генерировать волны в упомянутой детали, при этом, зная толщину d1 детали в упомянутой точке падения в первом направлении D1, перпендикулярном к касательной плоскости в этой точке, и толщину d2 во втором направлении D2, образующем определенный угол α относительно первого направления, осуществляют первое измерение времени t1, необходимого передаваемым продольным волнам для прохождения расстояния d1 от упомянутой точки падения, второе измерение времени t2, необходимого передаваемым поперечным волнам для прохождения расстояния d2 от упомянутой точки падения, определяют модуль Юнга и/или коэффициент Пуассона материала на основании продольной VL=d1/t1 и поперечной VT=d2/t2 скоростей.

Изобретение относится к области спектроскопии конденсированных сред и фотоакустического анализа материалов. Оптоакустический объектив содержит звукопровод с кольцевым пьезоэлектрическим преобразователем на одном его торце, акустической линзой на другом его торце и сквозным цилиндрическим каналом в центральной части, и оптоволокно, размещенное в цилиндрическом канале, а также переходное устройство, снабженное боковым штуцером для введения иммерсионной жидкости.

Использование: для настройки чувствительности рельсового ультразвукового дефектоскопа. Сущность изобретения заключается в том, что настройку чувствительности ведут не по образцовым изделиям с искусственно созданными дефектами, а по конструктивным элементам дефектоскопируемого рельсового пути.

Использование: для измерения глубины скважин посредством ультразвукового локационного устройства. Сущность изобретения заключается в том, что способ компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора включает излучение, прием ультразвуковых сигналов и измерение временных интервалов между излученным и принятым ультразвуковыми сигналами на двух частотах с разными периодами с последующей их коррекцией.

Изобретение относится к средствам механизации и автоматизации технологических операций при проведении неразрушающего контроля объектов промышленного производства или транспорта, например сварных швов ЖД цистерн и их креплений (хомутов).

Использование: для компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора. Сущность изобретения заключается в том, что устройство компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора содержит два независимых канала, каждый из которых содержит генератор ультразвуковых сигналов, подключенный к излучателю, и последовательно соединенные приемник, усилитель, пороговое устройство, блок формирования временного интервала, блок измерения временного интервала.

Использование: для выявления поперечно ориентированных дефектов при ультразвуковом сканировании изделия с отражающим дном. Сущность изобретения заключается в том, что два многоэлементных ультразвуковых преобразователя размещают на поверхности контролируемого изделия в заранее рассчитанном положении, излучают и фиксируют ультразвуковые эхо-импульсы, восстанавливают множество парциальных изображений, получают изображение дефектов, используя несколько путей от излучающего до приемного преобразователя с отражением от дна и поверхности, суммируют восстановленные парциальные изображения для каждого положения преобразователей.

Использование: для определения точного объема вынесенного металла коррозионных дефектов. Сущность изобретения заключается в том, что способ определения точного объема вынесенного металла коррозионных дефектов состоит из следующих этапов: предварительная загрузка данных о потерях металла; разбиение на зоны в каждой области потери металла с вычислением объема каждой зоны; подсчет объемов во всех зонах областей потерь металла и вычисление общего объема для всего анализируемого участка трубопровода.

Использование: для контроля дефектов. Сущность изобретения заключается в том, что способ контроля дефектов включает в себя: первый процесс формирования ультразвуковых колебаний в поверхности стального листа; второй процесс обнаружения эхо-сигнала F и эхо-сигнала B в ультразвуковых колебаниях; третий процесс корректировки значения обнаружения эхо-сигнала B, обнаруженного на конце стального листа, на основе значения обнаружения эхо-сигнала B, обнаруженного в области общей оценки, причем область общей оценки является областью иной, чем конец стального листа; и четвертый процесс оценивания внутреннего дефекта стального листа на основе значения обнаружения эхо-сигнала F, полученного во втором процессе, и значения обнаружения эхо-сигнала B, скорректированного в третьем процессе на конце стального листа.

Изобретение относится к динамической локализации дефекта в дефектном изделии, полученном ковкой. Система локализации дефекта содержит средства обработки для моделирования операции ковки при помощи численного решения уравнений с получением набора моделей формования изделия, средства ввода для предоставления указанному средству обработки данных относительно дефекта в изделии, средства обработки для добавления к первой модели из набора отметчика дефекта и средства визуализации для отслеживания во времени отметчика дефекта.

Использование: для измерения внутренних механических напряжений при ультразвуковом неразрушающем контроле. Сущность изобретения заключается в том, что в нагруженный исследуемый объект и ненагруженный его аналог вводят импульсы ультразвуковых продольных и поперечных волн, принимают приемным преобразователем прошедшие сигналы и дополнительно принимают трансформированные поперечные волны от падающих на исследуемый объект продольных волн и трансформированные продольные волны от падающих на исследуемых объект поперечных волн, измеряют времена прохождения этих волн в нагруженном и ненагруженном объекте, определяют изменение времени задержки прошедших сигналов, а величину напряжения определяют по определенному математическому выражению, причем используют приемный и излучающий преобразователи с углом ввода продольных ультразвуковых колебаний, равным 18°.

Изобретение может быть использовано при восстановлении наплавкой крупногабаритных деталей типа валов, в частности судовых гребных и промежуточных валов. После предварительного контроля восстанавливаемой поверхности на наличие дефектов в виде несплошностей металла исследуют неразрушающим методом контроля макроструктуру металла в поперечном сечении детали на предполагаемом участке перехода от металла наплавки к основному металлу, соответствующем опасному сечению детали.

Использование: для определения остаточных механических напряжений в сварных соединениях различных трубопроводов. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют измерение эхо-методом времен распространения продольных и поперечных упругих волн, при этом для оценки напряжений используются коэффициенты Пуассона ν31 и ν32 материала, определяемые через времена распространения продольных и поперечных упругих волн.

Использование: для коррекции позиции дефекта. Сущность изобретения заключается в том, что способ коррекции позиции дефекта включает в себя: генерацию ультразвуковой вибрации на поверхности объекта обследования, к которому присоединена проводящая лента; регистрацию F-эхосигнала и B-эхосигнала ультразвуковой вибрации; выявление псевдодефектов с помощью проводящей ленты на основании обнаруженных значений F-эхосигнала и B-эхосигнала; получение позиционной информации псевдодефектов; получение разности между фрагментами позиционной информации псевдодефектов на основании позиционной информации псевдодефектов; и коррекцию позиционной информации внутренних дефектов на основании разности.

Использование: для контроля качества изготовления и оценки усталостной прочности литых лопаток с направленной кристаллизацией высокотемпературных турбомашин. Сущность изобретения заключается в том, что возбуждают в материале изделия поверхностные ультразвуковые механические импульсы, фиксируют изменение времени прохождения ультразвуковыми механическими волнами определенного расстояния по поверхности изделия и по количеству и местоположению зафиксированных изменений времени распространения определяют количество макрозерен и местоположение границ макрозерен.

Использование: для оценки исчерпания ресурса деталей из металлов и их сплавов. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют установку на поверхность контролируемой детали в месте контроля материала детали раздельно-совмещенного пьезоэлектрического преобразователя, ввод импульсов ультразвуковых колебаний в материал детали через ее внешнюю поверхность и прием смеси отраженных ультразвуковых колебаний от неоднородностей структуры материала детали, причем при приеме смеси отраженных ультразвуковых колебаний от неоднородностей структуры материала детали дискретно измеряют величины сигналов с момента заданного времени t1 по момент заданного времени t2 с дискретностью (t2-t1)/n, где n число измерений в интервале времени от t1 до t2, запоминают величины измеренных значений, определяют среднее значение измеренных значений отраженных ультразвуковых колебаний и стандартное отклонение смеси отраженных ультразвуковых колебаний относительно вычисленного среднего значения в интервале времени (t2-t1), после чего определяют стандартное отклонение смеси отраженных ультразвуковых колебаний Uпр для детали, соответствующей предельному состоянию материала, которое определяют экспериментально, доводя материал детали до состояния, предшествующего ее разрушению, что приводит к невозможности эксплуатации детали, далее определяют первую величину стандартного отклонения смеси отраженных ультразвуковых колебаний U1 для детали после выпуска из производства из того же материала, что и деталь, соответствующая предельному состоянию материала, затем определяют вторую величину стандартного отклонения смеси отраженных ультразвуковых колебаний U2 для детали из того же материала, по времени эксплуатации соответствующей первому плановому обслуживанию, далее по двум измеренным предыдущим значениям стандартного отклонения смеси отраженных ультразвуковых колебаний U1 и стандартного отклонения смеси отраженных ультразвуковых колебаний U2 определяют линейную зависимость времени эксплуатации детали от стандартного отклонения смеси отраженных ультразвуковых колебаний T(U), далее на основании полученных параметров проводят оценку исчерпания ресурса деталей из металлов и их сплавов.

Использование: для оценки качества конструкций замкнутого контура с внутренней полостью, изготовленных из полимерных композиционных материалов, например углепластика или стеклоуглепластика. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют возбуждение и прием импульсов ультразвуковых колебаний проводят роликовыми преобразователями, расположенными на одной стороне контролируемого изделия, причем углы наклона колодок роликов и положения осей роликов одинаковы. В способе сначала определяют значение амплитуды донного сигнала настроечного образца Sо в конкретной точке и среднее значение амплитуды донного сигнала настроечного образца Soc в соседних точках. По построенной кривой зависимости значений амплитуды донного сигнала Sо от расстояния, прошедшего преобразователями, определяют минимальное значение амплитуды донного сигнала, являющееся браковочным критерием SA. По построенной кривой зависимости разности значений Sо и Soc от расстояния, прошедшего преобразователями, определяют минимальное значение разности значений Sо и Soc, являющееся браковочным критерием SR. Далее определяют значение амплитуды донного сигнала контролируемого изделия Sи в конкретной точке и среднее значение амплитуды донного сигнала контролируемого изделия Sис в соседних точках, анализируют полученные значения, сравнивая их с браковочными критериями SA и SR, и в случае, если Sи<SA и/или Sи-Sис<SR, устанавливают наличие дефекта. Технический результат: обеспечение высокой чувствительности и достоверности обнаружения дефектов в изделиях из полимерных композиционных материалов. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-10-26 2017-02-20T10:56:57
Наверх