Устройство для виброакустического контроля конструкций
Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий . Целью изобретения является по,- вышение чувствительности за счет исключения прямого воздействия колебаний на приемник. Источник колебаний звукоизолирован от приемника перегородкой , что обеспечивает исключение на приемник влияния звуковой волны, тзаспространяемой по воздуху. При этом наблюдается более четко выраженный резонанс конструкции, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (бУ 4 G 01 N 29/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (61) 690378 (21) 4114500/25-28 (22) 08. 09. 86 (46) 23.01.89. Бюл. № 3 (72) В.Н.Потапов и А.Д.Титаев (53) 620. 179. 1 б (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 690378, кл. G 01 N 29/04, 1977, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ КОНСТРУКЦИЙ
„„SU„„3453313 (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий, Целью изобретения является повьпнение чувствительности за счет исключения прямого воздействия колебаний на приемник. Источник колебаний звукоизолирован от приемника перегородкой, что обеспечивает исключение на приемник влияния звуковой волны, распространяемой по воздуху. При этом наблюдается боле = четко выраженный резонанс конструкции. 1 ил.
1453313
Изобретение относится к нераэрушающему контролю материалов и иэделий и является усрвершенствованием известного устройства по авт, св.
Р 690378.
Цель изобретения — повышение чувствительности за счет исключения пря. мого воздействия источника колебаний на приемник. 10
На чертеже представлена схема устройства для виброакустического контроля конструкций.
Устройство содержит выполненный в випе колокола корпус 1 с прокладкой 2 иэ легкодеформируемого материала на его контактной поверхности, соответствующей профилю поверхности исследуемой конструкции 3. Корпус 1 разделен на две части звукоизолирую- 20 щей перегородкой 4, выполненной из того же материала, что и корпус 1.
Верхний профиль перегородки 4 выполнен соответствующим верхнему профилю корпуса 1 и жестко соединен с послед- )5 ним, например, с помощью сварки. На контактной. поверхности перегородки закреплена ",,,ррокладка 5 из легкодеформируемого материала. В одной из частей корпуса 1 в вершине расположен источник 6 колебаний, подключенный к выходу генератора 7 и входу частотомера 8, в другой части корпуса 1 расположен приемник 9 колебаний, подключенный к милливольтметру 10.
Устройство для виброакустического контроля конструкций работает следующим образом.
Корпус 1 устанавливается на поверхности контролируемой конструкции 3..
Электрический сигнал со звукового генератора 7 поступает на источник
6 звуковых колебаний, который преобразует электрический сигнал а звуко- 45 вые колебания. Последние возбуждают в контролируемом изделии на участке, ограниченном контактной поверхностью корпуса 1 и контактной поверхностью звукоизолирующей перегородки 4, упругие изгибные колебания, которые с
50 затуханием распространяются по исследуемой конструкции. При этом прием упругих колебаний возможен в следующих зонах: вне корпуса .1, внутри корпуса 1 на оси симметрии источника 6 >5 звуковых колебаний и внутри корпуса
1 на участке, ограниченном контактной
IIoBeDxHocTbIo корпуса 1 и контактной поверхностью эвукоизолирующей перегородки 4.
Происходит это вследствие того, что отсутствует жесткая связь между устройством для виброакустического контроля и контролируемой конструкцией и поэтому прокладка 2 колокола и прокладка 5 звукоиэолирующей перегородки 4 лишь частично демпфируют упругие колебания, возбуждаемые на исследуемом участке.
В первом случае сигналы U, снимаемый с приемника 9 звуковых колебаний: с K Uk+Uø где К - коэффициент затухания изгибных колебаний, зависящий от материала конструкции, материала контактной поверхности, расстояния от точки приема упругих волн до центра исследуемого участка, U — сигнал с приемника 9 звуковых колебаний, определяемый воздействием упругих волн конструкции, U — сигнал с приемника 9 звуковых колебаний, определяемый воздействием производственных помех на приемник 9 и контролируемую конструкцию.
В этом случае величина U может превышать К U „. .и определение резонансной частоты исследуемого участка (2) U„== П„+Б где U — сигнал с приемника 9 звуко8 вых колебаний, о пределяемый воздействием звуковой волны.
Вследствие конечных размеров приемника 9 звуковых колебанчй величины
U и U сравнимы между собой.
В третьем случае сигнал, снимаемый с приемника 9 звуковых колебаний, равен (3) Нс К - к становится невозможным.
Во втором случае приемник 9 звуковых колебаний воспринимает упругие колебания исследуемого участка и звуковые колебания воздушной среды, заключенной внутри корпуса 1 под источником 6 звуковых колебаний.
Для данного случая з 145 т.е. отсутствует воздействие звуковой волны от источника 6 звуковых колебаний и производственных помех.
3313 достигается повышение чувствительности контроля.
Формула и з о б р е т е н и я
Составитель В, Евстратов
Техред Л. Олийнык Корректор С. Шекмар
Редактор H.Áoáêoâà
Заказ 7278/41 Тираж 788 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно †полиграфическ предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Вследствие того, что упругие колебания возбуждаются на ограниченном участке благодаря применению корпуса достигается снижение влияния смежных элементов конструкции на амплитудно-частотную характеристику исследуемого участка.
Из выражений (1)-(3) видно, что при одинаковом изменении величины Uk при введении исследуемого участка в резонанс относительное изменение сигнала в последнем случае больше, т.е. более четко можно определить момент наступления резонанса, и тем самым
Устройство для виброакустического контроля конструкций по авт. св.
9 690378, о т л и ч а ю щ е е с я
1О тем, что, с целью повышения чувствительности контроля, оно снабжено звукоизолирующей перегородкой, выполненной из того же материала, что и корпус устройства, и акустически разделяющей источник звуковых колебаний от приемника, и прокладкой из легкодеформируемого материала, закрепленной на контактной поверхности перегородки.
