Способ регистрации сигналов акустической эмиссии
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при неразрушающих испытаниях материалов и изделий по сигналам акустической эмиссии (АЭ) в условиях низкочастотных акустических помех. Целью изобретения является повышение достоверности за счет уменьшения влияния низкочастотных акустических помех вследствие формирования электрического сигнала, характеризующего градиент деформаций в акустической волне. Устанавливают два преобразователя АЭ на расстоянии меньше половины минимальной длины волны сигналов АЭ в регистрируемом частотном диапазоне. Регистрируют сигнал, равный разности сигналов преобразователей АЭ. 2 ил.
СОIОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (И) (51) 5 G О1 N 29/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСВ ВУ
< мин
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ 1 (ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4403875/25-28 (22) 04.04.88 (46} 07.01.90. Бюл. Ф 1 (72) В.И.Харитонов и В.С.Поветъев (53) 620;179.16(088.8) (56) Вакар К.Б. Акустическая эмиссия и ее применение для неразрушающего контроля в ядерной энергетике. — М.:
Атомиздат, 1980, с. 133.
Там же, с. 71. (54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при неразрушающих
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано при неразрушающих испытаниях материалов и изделий по сигналам акустической эмиссии (АЭ) в условиях низкочастотных акустических помех.
Целью изобретения является повышение достоверности за счет уменьшения влияния низкочастотных помех вследствие формирования электрического сигнала, характеризующего градиент деформаций в акустической волне.
На фиг. 1 приведена схема акустических сигналов, а также взаимное расположение преобразователей АЭ на поверхности изделия; на фиг. 2 — устройство, реализующее способ регистра- ции сигналов АЭ. испытаниях материалов и изделий по сигналам акустической эмиссии (АЭ) в условиях низкочастотных акустических помех. Целью изобретения является по вышение достоверности за счет уменьшения влияния низкочастотных акустических помех вследствие формирования электрического сигнала, характеризующего градиент деформаций в акустической волне ° Устанавливают два преобразователя АЭ на расстояниименьше половины минимальной длины волны сигналов ХЭ в регистрируемом частотном диапазоне. Регистрируют сигнал, равный раз юсти сигналов преобразователей АЭ. 2 ил.
Первый преобразователь 1 и второй преобразователь 2 установлены на поверхности изделия 3. Преобразователи
1 и 2 выполнены в виде пьезоэлементов, поляризованных в одном направлении. Преобразователи 1 и 2 расположены один от другого на расстоянии гдето — наименьшая длина волны сигмин налов АЭ в регистрируемом частотном диапазоне (соответствует верхней границе частотного диапазона акустических колебаний поверхности иэделия 3}.
Посредством линии с общей шиной 4 и двумя симметричными жилами 5 и 6
1534 3S9 преобразователи и 2 соединены с дийфе ренциальным у силителем 7 следующим образом: два одног оля рных электрсда 8 и 9 соединены между ссбой и под.5
:ключены к общей шине h, два других однополярных электрода 10 и 11 через симметричные жилы 5 и 6 подключены к входу дифференциального усилителя 7.
Способ осуществляется следующим образом.
Механические (акустиче"кие) колебания в виде волн деформаций (напряжений): волны 12 сигналов АЭ и волны 13 акустической низкочастотной по- 1мехи — распространяются по поверхности изделия 3 со скоростью звука С
/ ,направление распространения показаH() стрелкой),, их принимают преобразователями 1 и 2„ расположенными на 2О расстоянии Ь один от другого., Волны 12 и 13 возбуждают преобразователи 1 и 2,, вследствие чего на их выходах получают электрические сигналы U< H U<, вычи T Hx n диф- 25 ференциальном усилителе 7 и усиливают полученную разность 5U=U -U, до величины U =K 6U где К вЂ” коэффициент арык усиления дифдэе ренциаль ного усилителя
7, Величина 13,,„ с точностью до посто- 3О
Hk(Hoго множителя пропорциональна значению cHI нала 613/Ь. Разность значений
U,-U, =ЬБ для низкочастотной волны 13
C. акустической помеха значительно мень.ше, чем разность U, -U, =AU,, для высоко-3< частотной волны 12 АЭ„ следовательно
hU
Величина 613/Ь отражает крутизну Фронта акустической волны .яли градиент акустической волне. Чем ниже частота акустических помех тем сильнее их ослабэ1ягт.
Таким образом, способ позволяет повысить достоверность регистрации сигналов АЭ за счет формирования сигнала,. отражающего крутизну фронта акустической волны, вследствие чего ослабляют влияние на сигнал АЭ низкочастотных акустических помех. формула изобретения
Способ регистрации сигналов акустической "-миссии, заключающийся в том, что устанавливают на поверхность изделия первый преобразователь, нагружают изделие и регистрируют сигналы акустической эмиссии, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения достоверности за счет уменьшения влияния низкочастотных акусти ческих помех, устанавливают второй преобразователь на одной прямой, соединяющей преобразователи с источником сигналов акустической эмиссии, и с одной стороны от него, в качестве сигнала акустической эмиссии регистрируют разностный сигнал преобразователей, а расстояние Ь между преобразователями выбирают из соотношения
Ъ мяя
<.
Э где „„- наименьшая длина волны сигналов акустической эмиссии в регистрируемом частотном . диапазоне, ! 534389
Составитель К,Хилков
Редактор В.Петраш Техред И.Дидык Корректор С.Еекмар
Заказ 39
Тираж 495
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Б-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно †издательск комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101
