Способ определения координат источников сигналов акустической эмиссии

 

Союз Советских

Социалистических

Рвслублик

-6я и л

1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву

1 (22) Заявлено 140478 (21) 2604201/25-28

{51)М, Кл.2

G 01 N 29/04 с присоединением заявки Nо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 2502,80, Бюллетень Мо 7

{53) УДК б20,179.16 (088.8) Дата опубликования описания 250280 (72) Автор изобретения

В.К..Анисийов

Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов ВНИИНК (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКОВ

СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ

Изобретение относится к неразру) шающему контролю качества иэделий и может быть использовано для определения координат развивающихся де- фектов с помощью акустической эмиссии.

Известен способ определения трех координат источников сигналов акусти-: ческой эмиссии (1).

По этому способу на поверхности контролируемого иэделия размещают электроакустические преобразователи, принимают сигналы акустической эмис- сии, преобразуют их в электрические," измеряют триангуляционные параметры" последних, в том числе и а Т вЂ” интерва4з лы времени между моментами появле- ния сйгнала в разных каналах, полу- ченные данные подставляют в систему уравнений, решаемых ЭВМ, которая и вьфает три координаты источника 20 сигнала.

Недостатком способа является сложность устройств его реализации, а также низкое быстродействие., Первый недостаток вызван применением ЭВМ, а второй — тем, что расчет координат начинается после изме- ,рения триангуляционных параметров; Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является способ определения координат расположения источников сигналов в. изделиях из листовых материалов, являющийся способом определения двух координат (2) .

По этому способу на поверхности контролируемого изделия размещают электроакустические преобразователи группами по четыре, принимают" сигналы акустической эмиссии, преобразуют их в электрические; измеряют триангуляционные параметры последних, в том числе h, T, причем для каждого канала B,Ò измеряют как интервалы времени между моментом появления сигнала в данном канале и моментом появления сигнала в канале,принявшем его последним из данной группы, а координаты источника сигналов определяют из следующих соотношений:

z = к(ьта + Ьтз — ст„ьт ) (1) у = к (ьТ1 + +T — Ы з Т4) < где х и у — коордийаты источника сигналов акустической эмиссии, Т1 †интервал времени.

Предлагаемым способом можно определить лишь две координаты источников сигналов.

717648

Для бпредeления трех координат преобразователи размещают группами по восемь, выделяя ими контролируемйй объем, а в качестве координат принимают величины, пропорциональные сумме одноименных координат противоположных сторон выделенного объема.

На чертеже дана схема расположения восьми преобразователей в вершинах куба.

Способ заключается в следующем.

Выбирают оно ему координат х, у, г на йоверхности контролируемого изделия с центром в середине куба, об-, разованного восемью преобразователямИ; Принимают сигналы"акустической эмиссии и измеряют триангуляционные параметры интервалы времени ДТ между моментами прихода сигналов на преобразователи. Координаты источников сйгналов, расположенных внутри куба, ограниченного преобразователями, выражают в следующем виде: .Х = К4 (Х4 + Х2 + Хз + Х4) у = к (у + у + у + у ) (2)

z = z (z + z + z> + z4)

2 ,где х., у и z — координаты противоположных сторон контролируемого объема; к — коэффициент пропорциональности.

Практически выполняют координаты по измеренным интервалам времени ДТ.

Представление формул (2) через измеренные интервалы времени осуществляется следующим образом.

Координаты сторон определяются по формулам .(1) . В качестве координаты z используется совпадающая по направлению координата у соответствующих плоскостей. Преобразователи .1-8, расположенные в вершинах куба, образуют шесть плоскостей с системами координат х у, хг уг, хз. у, Х4 .Уд Хр Уз Хб

Приняв в качестве координат х,у и г любой точки куба величины, пропорциональные сумме одноименных координат противоположных сторон, получают г

Х = К (Х(+ Х + Х + Х4 ) у=к (у +,у -х -Х6) (3)

4 (y2 У4. yZ У6 )

1, Каждая из величин х; и у, может быть определена по формулам (1) в соответствующей плоскости через интервалы времени дТ;. В результате подстановки полученных выражений в форму5 лы ;(3) получают:

Х= К (дТ +ат +д1 +ДТ -ДТ-ДТ-дт -дт )

1 2. 3 6 7 4 4

" q (дт+дт дт +дт дт дт дт дт )

1. 2 З 6 3 4 (Т+ ДТ +дТ -ФДТ -AT д Г -gT -дт

2 3 4 5 6

Алгоритм вычисления координат можно обрабатывать устройством без применения 3ВМ.

Использование способа позволяет создать простые малогабаритные быстро15 действующие приборы акустической эмиссии для определения трех координат источников сигналов, 1

Формула изобретения

20 Способ определения координат источников сигналов акустической эмиссии, заключающийся в том, что на поверхности контролируемого изделия группами располагают преобразователи, 25 принимают сигналы акустической эмиссии, измеряют триангуляционные параметры последних, в том числе и интервалы времени AÒ, причем для каждого канала дТ измеряют как интервалы

3() времени между моментами появления сигналов в данном канале и в канале, принявшем сигнал последним из данной группы каналов., а в качестве координат точек поверхности между преобра35 зователями принимают величины, пропорциональные линейным комбинациям измеренных ДТ, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью определения трех координат, преобразователи размещают группами по восемь; выделяя

40 ими контррлируемый честве координат принимают величины, пропорциональные сумме одноименных координат противоположных сторон выделенного объема.

45 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3545.262, кл. G 01 N 3/12, 8.12.70.

2. Авторское свидетельство СССР

50 по заявке Р 2530536/28, кл. G 01 N 29/04, 1977 (прототип).

717648

Составитель В.урусов

Редактор Т.Шагова Техред М.Келемеш Корректор В.Синицкая Заказ 9832/61 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, МосКва, Ж-35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП Патент, г,Ужгород, ул.Проектная,4