Способ определения местоположения усталостных трещин по сигналам акустической эмиссии

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю по сигналам акустической эмиссии /АЭ/ и может быть использовано для определения местоположения развивающихся усталостных трещин в сосудах давления из листовых материалов. Цель изобретения - повышение точности определения местоположения трещин за счет увеличения количества измеряемых триангуляционных параметров сигналов АЭ. Электроакустические преобразователи (ЭАП), одинаково расположенные в антеннах, электрически соответственно объединяют, кроме одного в каждой антенне. Из числа необъединенных ЭАП определяют ЭАП, принявший сигнал первым. Триангуляционные параметры определяют для всех ЭАП антенны. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК..А1 (191 (11) (51)4 G 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Устройство содержит и групп ЭАП. в первую группу входят первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 ЭАП, в и-ю группу — первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 ЭАП. Устройство содержит также первый 9, второй 10 и третий 11 блоки объединения каналов, соответственно соединенные с каждым из них первый 12, второй 13 и третий 14 усилители-формирователи, подключенный к выходам усилителейформирователей 12-14, блок 15 определения координат, подключенный к его выходу блок 16 памяти, четвертый и и-й усилители-формирователи 17 и IS, схему ИЛИ 19, подключенную к соответствующим выходам четвертого и и-го усилителей-формирователей 17 и 18, блок 20 определения первого сигнала, входы которого соединены с выходами четвертого и п-го усилителей-формирователей 17 и 18, п выхоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4142854/25-28, 4149078/25-28 (22) 03. 11.86 (46) 23.10.89. Бюл. № 39 (75) В.К,Анисимов (53) 620.179.16(088.8) (56) Грешников В.А,, Дробот Ю. Б.

Акустическая эмиссия. — М.:

Изд.-вл стандартов, 1976, с.95-91.

Авторское свидетельство СССР № 1451592, кл.G 01 N 29/04,1986 . (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ УСТАЛОСТНЫХ ТРЕ14НН ПО СИГНАЛАМ

АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ (57) Изобретение относится к нераэрушающему контролю по сигналам акустической эмиссии (АЭ) и может быть

Изобретение относится к нераэрушающему контролю по сигналам акустической эмиссии (АЭ) и может быть использовано для определения местоположения развивающихся усталостных трещин в сосудах давления из листовых материалов.

Целью изобретения является повышение точности определения местоположения трещин за счет увеличения количества измеряемых триангуляционных параметров сигналов АЭ.

На фиг.1 представлена схема расположения электроакустических преобразователей (ЭАП) на поверхности контролируемого изделия, первый вариант; на фиг.2 — блок-схема устройства для реализации способа определения местоположения усталостных трещин по сигналам А3; на фиг.3 — схема расположения ЭАП на поверхности контролируемого изделия, второй вариант.

2 использовано для определения местоположения развивающихся усталостных трещин в сосудах давления из листовых материалов. Цель изобретения повышение точности определения местоположения трещин за счет увеличения количества измеряемых триангуляционных параметров сигналов АЭ.

Электроакустические преобразователи (ЭАП), одинаково расположенные в антеннах, электрически соответственно объединяют, кроме одного в каждой антенне. Из числа необъединенных

ЭАП определяют ЭАП, принявший сигнал первым. Триангуляционные параметры определяют для всех 3AI1 антенны. 3 ил.

1516954

20 дl! — соответствезшо с второй группсй входо!з блока 16 памяти, выходы посз(ез(1!егo соединены с блоком регистр;tg1I! (не i.(iказан) . Выход схемы

И !11 19 соединен с четвертым входо.л блока 15 определения координат, Способ опреде(!ез!ия местоположения ус галостпых трещин по сигналам ЛЭ осу(3(ест!3111(ется следующим обр(lзом.

Па изззелпи 21 в области первой опоры 22 и п-й опоры 23 размещают

ЭЛП 1-8 по группам, тем самым формз1ру ют I I 3 1!их Один ако»1>!е (31(ус Т11 1(с кие антенн!ы четырехугольной конфигурации. Возможны варианты размещения

ЭЛП. Па.зр!!мер, на изделии 21 без опор р;!з" lelllают одгп!аковые а!!теплы в в1lд(. . IlettTpltpoIIQIIIIOI о Tp(.уз от!ь!!1!к а, ЭЛП, од! пгак ово расположенные в антеннах, зл ктрически соотве Те Tllåníî объединяют, кроме одного в каждой антенне: первые ЭЛП 1 и 5 всех

Групп подклю (ают соответствеззпо I(»ходам первого блока 9 объедззнегпзя каналов, вторые ЭЛП 2 и 6 подключавходу 13 Topol o блока 1 О объ(дии(..— нз!я каз!(з.(!ов, третьи элп 3 и 7 — к

r3xoду тре r I.его блока 1 1 объerrt! I!et! I!rr к;в!ало», не OGr epII! Ielt It! le ЭЛП 4 i 8

IIor(ê3l!î÷ní3T сooòâåтcònelnlo к 13õo,,rëм чс т!3(зртor о и .-го усилителей-фор— мз(рователей 17 и 18. Сигналы ЛЭ, излучае. 11 !е раз!«!»ающей я треш!!1!ой, расположенной, II;lllpl!l(eð, 13 области оз!оры 22, принп" ëâ T ЭЛП 1-4 (ЭЛП первой анте!я!ы) в соответст!(у!3!цз!е Мо м(зпты »p(r!eни и !зр собр азу loT сиги а пы

ЛЭ в ozew Tplvtecз(!!(3. С!!гз!ал! ЭЛП 1-3 подают .(а блоки 9 — 11 or!i:ep!I!re.п!я ка1! ало», (1(! l » e ЭЛП 4 подают» пс рззый необъед(1.1(с нззый усилитель-фор I! Iporlатель 17, сфор."(ированный на егo BII— ходе c!!ãnnn прямоугольной формы подают через схему ИЛ1 19 на блок 15 определения координат. Аналогичному фОР -»tPOI;(ПП!Ю ПОДЗЗЕРГаит СИГНаЛЫ С осTа(!с ны ; 3AII 1-3 в усилителях-формиров((.лях 12-14, с выходов которых импульсы тсзкже по1(ают в блок 15 onрс. (((зil(lli! lit координат. В последнем

50 измеряют интервалы времени между сигналами в каналах и по ним определяют координаты трещины в пределах площади поверхности изделия 21, контролируемой одной акустической антенной (беэ определения номера акустической антенны). Одновременно с этим в блоке 20 определения первого сигнала определяют номер ЭАП, на который сигнал пришел первым. В блок 16 памяти одновременно подают информацию о местоположении антенны, принявшей сигнал первой, и коодинатах трещины.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность контроля за счет использования всех 3AII в акустической антенне (включая дополнительный ЭЛП) для триангуляционных расчетов координат дефектов.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ определения местоположения усталостных трещин по сигналам акустической эмиссии, заключающийся в том, что Ira изделии размещают электроакустические преобразователи, объединяют их в антенны, преобразователи, одинаково расположенные в антеннах электрически соответственно объединяют, кроме одного в каждой антенне, принимают сигналы акустической эмиссии,из числа необъединенных преобразователей определяют преобразователь, принявший сигнал первым, и по нему определяют антенну, в зоне которой расположена трещина, определяют разности времен прихода сигналов на объединенные преобразователи и по ним рассчитывают координаты трещины, а местоположение трещины определяют по преобразователю, принявшему сигнал первым, и вычисленным координатам, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно определяют разности времен прихода сигналов для всех необъединенных преобразователей каждой антенны и учитывают их при определении координаты трещины.

1516954

Фис. 7

1516954

Составитель И.Ардашева

Редактор И.Горная Техред А. Кравчук Корректор Л. Бескид

Заказ 6385/47 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-нздательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101