Способ определения координат источников сигналов акустической эмиссии и преобразователь для его осуществления

 

Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано для определения координат дефектов по сигналам акустической эмиссии (АЭ). Целью изобретения является упрощение определения координат дефектов за счет определения направления на источник сигналов АЭ для двух преобразователей, каждый из которых выполнен в виде эксцентрично расположенных пьезоэлектрических кольца и диска. Каждое кольцо состоит из двух противоположно поляризованных полуколец. Направление на источник сигналов АЭ определяют по полярности первого периода сигнала АЭ и по времени прохождения сигнала от кольца к диску. 2 с. п. ф-лы, 1 ил. S 9 (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 G 01 N 29 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ф

1 ч -""

00ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, " .:

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ р ! (21) 4169554/25-28 (22) 29.12.86 (46) 23.06.88. Бюл. № 23 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) П Б. П. Милюс и Ю. А. Мотеюнас (53) 620.179.! 6(088.8) (56) Дефектоскопия, 1981, ¹ 10, с. 87 — 92.

Авторское свидетельство СССР № 1128168, кл. G 01 N 29/04, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 720351, кл. G 01 N 29/00, 1980.

„„SU„„1404931 А 1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКОВ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано для определения координат дефектов по сигналам акустической эмиссии (АЭ) . Целью изобретения является упрощение определения координат дефектов за счет определения направления на источник сигналов АЭ для двух преобразователей, каждый из которых выполнен в виде эксцентрично расположенных пьезоэлектрических кольца и диска.

Каждое кольцо состоит из двух противоположно поляризованных полуколец. Направление на источник сигналов АЭ определяют по полярности первого периода сигнала А3 со и по времени прохождения сигнала от кольца к диску. 2 с. п. ф-лы, 1 ил.

1404931

Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и может быть использовано для определения координат дефектов по сигналам акустической эмиссии (АЭ).

Целью изобретения является упрощение определения координат дефектов за счет определения направления на источник сигналов АЭ для двух преобразователей, каждый из которых выполнен в виде эксцентрично расположенных пьезоэлектрических кольца и диска.

На чертеже представлена схема реализации способа определения источников сигналов АЭ и преобразователи для определения координат источников сигналов АЭ.

Преобразователи 1 и 2 для определения координат сигналов АЭ содержат по два полукольцевых пьезоэлемента 3 — 6, поляризованных во взаимно противоположных направлениях: полукольцевые пьезоэлементы 3, 5 имеют поляризацию, противоположную поляризации полукольцевых пьезоэлементов 4, 6. Преобразователи 1 и 2 содержат также дисковые пьезоэлементы 7 и 8, установленные на линии соединения полукольцевых пьезоэлементов 3, 4 и 5, 6 эксцентрично относительно центров колец, образованных полукольцевыми пьезоэлементами 3, 4 и 5, 6.

Способ определения координат источников сигналов АЭ осуществляется следующим образом.

Преобразователи 1 и 2 устанавливают на поверхности объекта контроля (не показан). Преобразователями 1 и 2 принимают сигналы АЭ, распространяющиеся от источника 9 АЭ. Возбуждают сигналами АЭ последовательно в каждом преобразователе 1 и 2 кольца, образованные полукольцевыми пьезоэлементами 3 и 4, 5, 6, и дисковые пьезоэлементы 7 и 8. Так как каждое кольцо образовано двумя полукольцевыми пьезоэлементами 3, 4 и 5, 6 поляризованными во взаимно противоположных направлениях, то первый период сигнала АЭ принимают противоположной полярности в зависимости от полукольцевого пьезоэлемента 3, 5 и 4, 6, принявшего сигнал АЭ. Определяют время прохождения сигнала АЭ для каждого преобразователя 1, 2 между кольцом, образованным полукольцевыми пьезоэлементами 3, 4 и 5, 6, и дисковым пьезоэлементом 7 и 8.

Определяют направление прихода сигнала

АЭ на каждый преобразователь 1 и 2 пополярности первого периода сигнала АЭ и по времени прохождения сигнала АЭ. Определяют координаты источников сигналов АЭ как координаты точки пересечения направлений прихода сигналов АЭ на преобразователи 1 и 2.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить контроль координат дефектов за счет уменьшения количества преобразователей до двух штук, а также за счет уменьшения количества регистрируемых разностей времен прихода сигналов АЭ, упрощения алгоритма определения координат источников АЭ.

Формула изобретения

1. Способ определения координат источников сигналов акустической эмиссии, заключающийся в том, что устанавливают на контролируемом материале пьезопреобразователи, определяют разность времен прихода сигналов и по ним определяют координаты источников, отличающийся тем, что, с целью упрощения, используют два преобразователя с внешним кольцевым и внутренним дисковым пьезоэлементами, измеряют разность времен прихода сигнала для каждого преобразователя на кольцевой и дисковый пьезоэлементы, по разности времен прихода определяют направление прихода сигнала на преобразователи и по ним определяют координаты источника сигналов.

2. Преобразователь для определения координат источников сигналов акустической эмиссии, содержащий внешний кольцевой и внутренний дисковый пьезоэлементы, расположенные в одной плоскости, отличающийся тем, что внешний пьезоэлемент выполнен в виде полуколец, поляризованных во взаимно перпендикулярных направлениях, а дисковый пьезоэлемент расположен на линии соединения полуколец эксцентрично относительно центра кольца.

140493!

/

/

/

/

Составитель К. Хилков

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 3096/47 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” -35, Раушская наб.. д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4