Установка для определения упругих констант делящихся материалов при повышенных температурах



Установка для определения упругих констант делящихся материалов при повышенных температурах

 

G01N29/07 - Исследование или анализ материалов с помощью ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн; визуализация внутреннего строения объектов путем пропускания через них ультразвуковых или звуковых волн через предметы (G01N 3/00-G01N 27/00 имеют преимущество; измерение или индикация ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн вообще G01H; системы с использованием эффектов отражения или переизлучения акустических волн, например акустическое изображение G01S 15/00; получение записей с помощью способов и устройств, аналогичных используемым в фотографии, но с использованием ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн G03B 42/06)

Владельцы патента RU 2507515:

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" (RU)
Федеральное Государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" (RU)

Использование: для определения упругих констант делящихся материалов при повышенных температурах. Сущность заключается в том, что установка для определения упругих констант делящихся материалов при повышенных температурах содержит звуководы, снабженные акустическими изоляторами, между концами звуководов размещен образец из делящегося материала, а на противоположных коцах установлены пьезоэлектрические преобразователи, соединенные с генератором и регистрирующей аппаратурой, при этом образец и часть звуководов окружены нагревателем и помещены они в вакуумную камеру, при этом образец соединен с термопарой, вакуумная рабочая камера помещена в герметичный перчаточный бокс и имеет рубашку охлаждения и протоки охлаждения проточной водой. Технический результат: обеспечение возможности проведения ультразвуковых резонансных испытаний делящихся материалов при повышенных температурах, получение значений модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона в зависимости от температуры в диапазоне температур 20-600°C, с одновременной защитой персонала и окружающей среды от воздействия испытуемых делящихся материалов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к неразрушающим испытаниям металлов и сплавов, а конкретно к испытаниям делящихся материалов с целью определения модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона ультразвуковым резонансным методом в вакууме при повышенных температурах.

Известен способ определения модуля нормальной упругости и модуля сдвига бериллиевой бронзы Бр.Б2 путем пропускания через образец ультразвуковой волны поперечного типа и определения скорости ее прохождения через образец [патент РФ, №2281491, опубликован 10.03.2006, G01N 29/07. Способ определения модулей упругости бериллиевой бронзы Бр.Б2]. В дальнейшем, вычисляют модуль нормальной упругости и модуль сдвига. К недостаткам этого метода относится невозможность определения коэффициента Пуассона.

Известна установка для определения модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона ультразвуковым резонансным методом, основаном на решениях уравнений собственных колебаний свободного диска из однородного изотропного материала [Баранов В.М. Определение констант упругости образцов материалов, имеющих форму диска. Заводская лаборатория, №9, 1972, с.1120-1123], которая состоит из стержней для передачи и приема ультразвуковых колебаний, пьезопреобразователей, акустических изоляторов, основания, приборов для возбуждения и регистрации сигнала с пьезопреобразователей, электронагревателя для высокотемпературных испытаний.

Недостатком этой установки является отсутствие возможности размещения установки в герметичном перчаточном боксе для защиты персонала и окружающей среды от воздействия испытуемых делящихся материалов, отсутствие рабочей камеры и вакуума, что не решает задачу, поставленную перед разработчиками.

Установка для определения модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона ультразвуковым резонансным методом, основанном на решениях уравнений собственных колебаний свободного диска из однородного изотропного материала выбрана в качестве прототипа.

Задачей, стоящей перед авторами предполагаемого изобретения, является разработка установки для определения упругих констант делящихся материалов при повышенных температурах с возможностью измерения резонансных частот при постоянном нарастании температуры, с защитой персонала и окружающей среды от воздействия испытуемых делящихся материалов.

Техническим результатом предлагаемого решения является возможность проведения ультразвуковых резонансных испытаний делящихся материалов при повышенных температурах, получение значений модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона в зависимости от температуры в диапазоне температур 20-600°С, с одновременной защитой персонала и окружающей среды от воздействия испытуемых делящихся материалов, путем двойной герметизации образцов из делящихся материалов.

Технический результат достигается тем, что в установке для определения упругих констант делящихся материалов при повышенных температурах, содержащей звуководы, снабженные акустическими изоляторами, между концами звуководов размещен образец из делящегося материала, а на противоположных концах установлены пьезоэлектрические преобразователи, соединенные с генератором и регистрирующей аппаратурой, согласно изобретению, образец и часть звуководов окружены нагревателем и помещены они в вакуумную камеру, при этом образец соединен с термопарой, рабочая камера помещена в герметичный перчаточный бокс и имеет рубашку охлаждения и протоки охлаждения проточной водой.

Нагреватель может быть снабжен распределителем тепла для выравнивания температурного поля.

Один звуковод может быть выполнен из кварцевого стекла, а второй - из нержавеющей стали.

Звуководы необходимы для закрепления образца и передачи ультразвуковых колебаний, пьезоэлектрические преобразователи служат для возбуждения и регистрации ультразвуковых колебаний, а акустические изоляторы - для минимизации потерь. Вакуумная камера помещена в герметичный перчаточный бокс, что обеспечивает двойную защиту персонала и окружающей среды от воздействия испытуемых делящихся материалов. С помощью нагревателя обеспечен нагрев образца, а для предотвращения нагрева вакуумной камеры, звуководов, пьезопреобразователя-приемника и пьезопреобразователя-излучателя, используется рубашка охлаждения и протоки охлаждения проточной водопроводной водой. Для исключения окисления и самовозгорания образца из делящихся материалов испытания проводятся в вакуумной камере. Сигналы с генератора поступают на пьезопреобразователь-излучатель, далее через звуковод на образец, и через второй звуковод на пьезопреобразователь-приемник и далее на регистрирующую аппаратуру. Акустические изоляторы служат для минимизации потерь.

Испытание образцов именно из делящихся материалов стало возможным при размещении вакуумной камеры в герметичном перчаточном боксе.

Таким образом, заявляемое техническое решение обеспечивает возможность определения модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона ультразвуковым резонансным методом на образцах из делящихся материалов при повышенных температурах.

На фиг.1 показан пример блок-схемы установки для определения модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона ультразвуковым резонансным методом на образцах из делящихся материалов при повышенных температурах, где:

1. пьезопреобразователь-приемник;

2. звуковод;

3. нагреватель с распределителем;

4. образец;

5. звуковод;

6. термопара;

7. регистрирующая аппаратура (осциллограф);

8. пьезопреобразователь-излучатель;

9. генератор;

10. регистрирующая аппаратура (частотомер);

11. вакуумная камера;

12. рубашка охлаждения;

13. протоки охлаждения;

14. акустический изолятор;

15. регистриратор температуры.

Вакуумная камера с звуководами, образцом, пьезопреобразователями, акустическими изоляторами, нагревателем с распределителем, термопарой, рубашкой охлаждения рабочей камеры, протоками охлаждения, помещена в герметичном перчаточном боксе (на фиг.1 не показан).

Работает установка следующим образом.

Образец 4 в форме диска диаметром 10-16 мм и толщиной 2-4 мм закрепляется между звуководами 2 и 5, размещенными в вакуумной камере 11. Звуковод 5 изготовлен из кварцевого стекла, а звуковод 2 - из нержавеющей стали. Звуковод 2 прижат к образцу пружиной (на фиг.1 не показана) с усилием 10-20 грамм. Звуководы 2 и 5 изолированы от мест закрепления с помощью акустических изоляторов 14. Для проведения испытаний при повышенной температуре применяется нагреватель с распределителем 3. Температура образца измеряется термопарой 6 и регистрируется регистратором температуры 15. Термопара 6 зачеканивается или приваривается точечной электрической сваркой к образцу 4. При проведении испытаний с повышенной температурой во избежание нагрева пьезопреобразователя-приемника 1 и пьезопреобразователя-излучателя 8, звуководы 2 и 5 охлаждаются через протоки охлаждения 13, а вакуумная камера 11 - с помощью рубашки охлаждения 12 проточной водой. Для возбуждения собственных колебаний в испытуемом образце 4 используется пьезопреобразователь-излучатель 8 из пьезокерамики. Пьезопреобразователь-излучатель 8, в свою очередь, возбуждается с помощью генератора 9, механическое возбуждение по звуководу 5 передается образцу 4. Образец 4, работающий как резонансный фильтр, уменьшает амплитуды всех колебаний, кроме тех, которые совпадают с его собственными частотами. Механические колебания образца 4 передаются по звуководу 2 пьезопреобразователю-приемнику 1, электрический сигнал с которого подается на вход регистрирующей аппаратуры (осциллографа) 7. При изменении частоты возбуждения и совпадении ее с резонансной частотой образца амплитуда сигнала на экране осциллографа резко возрастает, при этом значение частоты измеряется при помощи регистрирующей аппаратуры (частотомера) 10.

Из решения уравнений собственных колебаний свободного диска из однородного изотропного материала следует, что диск имеет множество собственных частот колебаний, однозначно связанных с абсолютными значениями двух независимых констант упругости, плотностью материала и его геометрическими размерами, причем каждая собственная частота представляет свой вид зависимости от упругих свойств материала. Наиболее сильная зависимость собственных частот от свойств материала наблюдается у низших изгибных форм колебаний, поэтому определение соотношений между двумя низшими изгибными собственными частотами диска и двумя независимыми константами упругости позволяет выразить одну пару величин через другую известную пару [Баранов В.М. Определение констант упругости образцов материалов, имеющих форму диска. Заводская лаборатория, №9, 1972, с.1120-1123] в соответствии с

,

где k(i) - безразмерный частотный параметр, f(i) - изгибная резонансная частота, d - диаметр образца, E - модуль нормальной упругости, ρ - плотность. Самыми низшими собственными частотами свободного диска являются: изгибная частота fu(2), имеющая два узловых диаметра, и изгибная частота fu(0), имеющая один узловой диаметр, причем fu(2)<fu(0). Задача определения констант упругости материала сводится к измерению этих частот, определению геометрических размеров образца и плотности материала. Коэффициент Пуассона ν определяется через вышеназванные изгибные резонансные частоты, геометрические размеры образца, а также с использованием табличных зависимостей, приведенных в работе [Баранов В.М. Определение констант упругости образцов материалов, имеющих форму диска. Заводская лаборатория, №9, 1972, с.1120-1123].

Благодаря заявляемой совокупности признаков решения появляется возможность определения модуля нормальной упругости и коэффициента Пуассона ультразвуковым резонансным методом на образцах из делящихся материалов при повышенных температурах с одновременной защитой персонала и окружающей среды от воздействия испытуемых делящихся материалов, путем двойной герметизации образцов из делящихся материалов.

Изготовлен опытный образец установки, испытан, результаты подтвердили работоспособность установки и получение нового технического результата.

1. Установка для определения упругих констант делящихся материалов при повышенных температурах, содержащая звуководы, снабженные акустическими изоляторами, между концами звуководов размещен образец из делящегося материала, а на противоположных коцах установлены пьезоэлектрические преобразователи, соединенные с генератором и регистрирующей аппаратурой, отличающаяся тем, что образец и часть звуководов окружены нагревателем и помещены они в вакуумную камеру, при этом образец соединен с термопарой, вакуумная рабочая камера помещена в герметичный перчаточный бокс и имеет рубашку охлаждения и протоки охлаждения проточной водой.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что нагреватель снабжен распределителем тепла для выравнивания температурного поля.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что один звуковод выполнен из кварцевого стекла, а второй - из нержавеющей стали.



 

Похожие патенты:

Использование: для ультразвукового моделирования. Сущность: заключается в том, что получение температурной модели поверхности (3) объекта (2) с использованием ультразвуковых преобразователей (4, 5) содержит этапы, на которых итерационно корректируют температурную модель с использованием измеренных значений времени прохождения ультразвуковых волн и их основанными на модели прогнозами.

Использование: для контроля коррозии. Сущность: заключается в том, что при моделировании поверхности объекта, используя ультразвуковые волны, передаваемые вдоль поверхности, выполняют этапы на которых: передают ультразвуковые волны по путям вдоль поверхности и определяют время распространения ультразвуковых волн по путям.

Использование: для идентификации водородного охрупчивания легких сплавов на основе титана. Сущность заключается в том, что измеряют зависимость скорости распространения ультразвуковой волны в легких сплавах от содержания в них водорода.

Использование: для дефектоскопии и толщинометрии при исследовании различного рода материалов. Сущность: заключается в том, что пьезоэлектрический преобразователь содержит герметичный корпус с демпфирующим веществом, пьезоэлементы, установленные внутри корпуса и расположенные в корпусе симметрично относительно акустической оси преобразователя, и линзу, сопряженную с пьезоэлементами со стороны излучающей поверхности пьезоэлементов, при этом пьезоэлементы расположены под острым углом к акустической оси пьезоэлектрического преобразователя, акустические оси пьезоэлементов пересекаются между собой на продольной оси преобразователя в направлении излучения преобразователя, причем пьезоэлементы имеют относительно продольной оси преобразователя попарно одинаковую форму, с электродами на их противоположных поверхностях, подключенными к электрическому герметичному разъему, вектор поляризации всех пьезоэлементов направлен либо в сторону излучения, либо в сторону демпфирующего вещества, электроды пьезоэлементов, расположенные с одной стороны, последовательно электрически соединены между собой, акустические оси всех пьезоэлементов расположены в одной плоскости, проходящей через продольную ось преобразователя, а линза выполнена общей для всех пьезоэлементов или состоит из отдельных секций, соединенных между собой в местах сопряжения связующим веществом, например клеем или полимерным компаундом.

Использование: для сравнительной оценки свойств материалов. Сущность заключается в том, что осуществляют инденторное нагружение исследуемых материалов, регистрацию сигналов акустической эмиссии в процессе нагружения, обработку сигналов акустической эмиссии и выявление параметра сигналов, информативного за физико-механическую характеристику материала и, соответственно, за эксплуатационное свойство изделия, выполненного из данного материала, при этом в качестве информативного параметра сигнала используют энергию импульсов акустических сигналов, а сравнение эксплуатационных свойств изделий, выполненных из разных исследуемых материалов, производят по величинам накопленной энергии импульсов за время нагружения, в том числе по величине угла наклона касательной на графике зависимости «накопленная величина энергии сигналов - время нагружения материала».

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для абляции ткани. Устройство содержит катетер с излучателем энергии и фотоакустическим датчиком.

Изобретение относится к способу определения консистенции пищевого материала. Способ определения консистенции пищевого продукта содержит стадии, на которых осуществляют приложение вибрационного импульса с заданной частотой к пищевому материалу, измерение вибрационного отклика пищевого материала на вибрационный импульс и сравнение вибрационного отклика с опорной величиной, определенной перед измерением.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для контроля технического состояния колесной пары железнодорожного транспорта при его движении по рельсовому пути.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для измерения влажности. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оценки технического состояния работающего длительное время силового высоковольтного энергетического оборудования.

Использование: для контроля конструкций с использованием ультразвука в пространствах с малым зазором. Сущность: заключается в том, что контрольный сканер [1000] имеет низкопрофильное строение, предназначенное для вхождения в узкие пространства и контроля конструкций [10], например сварных соединений [13]. Узлы колесной рамы [1100, 1200] перемещают держатель зонда в сборе [1110] с ультразвуковой (US) решеткой [1400], которая испускает ультразвуковые лучи через конструкцию [10] и принимает отраженные звуковые волны. Держатель зонда в сборе [1110] вытягивается, и ультразвуковой луч отклоняется для контроля в узких местоположениях. Узлы колесной рамы [1100, 1200] катятся на колесах [1140, 1240], которые приводит в движение блок кодирования [1250]. Блок кодирования [1250] обеспечивает определенные местоположения для принятых звуковых волн относительно сварного шва. Местоположения и принятые звуковые волны используются для восстановления сигнала, показывающего дефекты внутри конструкции [10]. Колеса [1140, 1240] могут быть магнитными, чтобы удерживаться на контролируемой конструкции [10]. Тормозная система [1600] может применяться для удержания контрольного сканера [1000] в заданном местоположении. Технический результат: обеспечение возможности контроля узких пространств. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.
Использование: для неразрушающего контроля труб. Сущность изобретения заключается в том, что излучают внутрь трубы с одного ее конца серию повторяющихся зондирующих акустических сигналов, разделенных интервалами времени между их повторами в серии, детектируют с помощью микрофона отраженные от дефектов внутреннего объема трубы сигналы, измеряют отраженные сигналы и усредняют результаты по всем измерениям серии сигналов, определяют характер дефекта по амплитудно-временным характеристикам усредненного сигнала, при этом длительность интервалов времени между повторами зондирующих акустических сигналов в серии изменяют от сигнала к сигналу в серии таким образом, чтобы интервал времени перед каждым последующим сигналом отличался от предыдущих интервалов времени на величину не менее длительности зондирующего акустического сигнала. Технический результат: обеспечение возможности исключения влияния посторонних шумов и реверберации на результат измерения.

Использование: для контроля перемешивания среды в виде сырой нефти в резервуаре. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе перемешивания поочередно каждым обратимым электроакустическим преобразователем излучают широкополосный акустический сигнал через среду к другим обратимым электроакустическим преобразователям, принимают и преобразуют эти сигналы другими, за исключением излучившего этот широкополосный акустический сигнал, обратимыми электроакустическими преобразователями в соответствующие принятые электрические сигналы, при этом обработку принятых электрических сигналов осуществляют путем вычисления взаимных корреляционных функций каждого из принятых электрических сигналов с широкополосным электрическим сигналом, вычисляют общую ширину корреляционных откликов, о завершении перемешивания нефти судят по стабилизации общей ширины корреляционных откликов. Технический результат: повышение точности выявления неоднородностей среды, а также повышение точности определения степени перемешивания. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к лесной, деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при сертификации древесины на корню в условиях лесного хозяйства и лесозаготовок, а также при сертификации древесины круглых и пиленых древесных материалов в условиях переработки древесного сырья и механической обработки древесины. Cпособ осуществляют введением сравнительных испытаний, хотя бы на одной технологической операции механической обработки древесины, между ультразвуковым испытанием на кернах и хотя бы одним стандартизированным способом испытания на стандартных образцах, например, на прочность древесины на образцах размерами 20×20×30 мм, затем определение значений переходного коэффициента от акустических показателей кернов, извлеченных из растущего дерева или круглых и пиленых лесоматериалов, находящихся в штабеле, к прочности древесины на стандартны, образцах, изготовленных из этих же древесных заготовок, а затем применение полученных значений переходного коэффициента на весь объем партии древесины, заготовленной с одной лесосеки или лесного участка. После взятия кернов изготовляют стандартные образцы, их измеряют ультразвуковым прибором, затем стандартные образцы испытывают на механические показатели древесины, а по результатам испытаний рассчитывают переходные коэффициенты между ультразвуковыми показателями кернов и стандартных образцов, а также переходные коэффициенты между ультразвуковыми показателями кернов и механическими показателями стандартных образцов. Достигается повышение надежности испытаний и расширение функциональных возможностей. 1 н.п., 2 з.п. формулы,1 прим., 3 ил.

Использование: для определения типа дефекта в металлических изделиях. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют импульсное облучение исследуемой зоны ультразвуковым излучением, регистрацию исходного отраженного сигнала, его компьютерную обработку для определения информативных параметров, по которым судят о наличии и типе дефекта, при этом к исходному отраженному сигналу от каждого обнаруженного дефекта применяют преобразование Гильберта, получая аналитический сигнал, затем вычисляют модуль аналитического сигнала, получая огибающую исходного сигнала, на огибающей находят моменты времени t0, t1, и t2, соответствующие максимуму амплитуды огибающей и половине ее максимального значения слева и справа от максимума, применяя непрерывное вейвлетное преобразование к аналитическому сигналу, по определенной формуле находят зависимость мгновенной частоты от времени, на которой выбирают для дальнейшего анализа частоты ƒ0, ƒ1 и ƒ2, соответствующие моментам времени t0, t1, и t2, затем используя частоты ƒ0, ƒ1 и ƒ2 формируют новые безразмерные параметры - нормированные девиации частоты ƒr1 и ƒr2, отображают значения ƒr1 и ƒr2 в виде точки на двумерной диаграмме, по расположению которой в определенной области диаграммы судят о типе дефекта. Технический результат: обеспечение возможности расширения возможностей определения типа скрытых дефектов при неразрушающем ультразвуковом контроле. 2 ил.

Использование: для возбуждения и приема симметричных и антисимметричных волн в тонких волноводах. Сущность изобретения заключается в том, что на поверхности волновода закрепляют ультразвуковой преобразователь, который присоединяют к генератору и приемнику электрических сигналов, затем прикладывают электрическое напряжение к преобразователю таким образом, чтобы в волноводе в направлении, перпендикулярном к его оси, излучалась объемная, например, продольная волна, затем принимают, усиливают и обрабатывают эхо-сигнал, создаваемый нормальной волной, возникающей в волноводе за счет частичной трансформации в нем объемной волны в нормальную, при этом дополнительно закрепляют на противоположной стороне волновода соосно к первому преобразователю ультразвуковой преобразователь, акустические параметры которого в пределах не более ±5% отличаются от параметров первого преобразователя, причем электрическое соединение обоих преобразователей производят таким образом, чтобы фазы излучаемых и принимаемых ими сигналов либо совпадали (для случая симметричных нормальных волн), либо имели противоположные знаки (для случая антисимметричных нормальных волн), для чего при излучении и приеме симметричных нормальных волн оба преобразователя электрически соединяют параллельно, а при излучении и приеме антисимметричных нормальных волн преобразователи возбуждают электрическим напряжением противоположной полярности и присоединяют оба преобразователя к различным входам дифференциального усилителя или оба преобразователя электрически соединяют параллельно, а их пьезоэлементы поляризуют в противоположных направлениях. Технический результат: повышение амплитуды принимаемой нормальной волны. 4 ил.

Изобретение относится к неразрушающим методам производственного контроля и может найти применение при анализе различных волоконных материалов в промышленности. Способ реализуется следующим образом. Волоконную массу заданного веса прочесывают, формируют в пакет заданного размера, конфигурации и помещают в сушильную камеру, выдерживают установленное время при заданной температуре, взвешивают, прозвучивают акустическими колебаниями, помещают между обкладками воздушного конденсатора и определяют импеданс конденсатора на заданной частоте, фиксируют амплитуду акустического сигнала, снова помещают в сушильную камеру. Повторяют взвешивание, определение импеданса конденсатора и замер амплитуды акустических колебаний. Операцию повторяют до достижения стабильного веса образца волоконной массы. Процедуру повторяют для образцов различного веса и, соответственно, количества волокон в направлении прозвучивания. Строят функциональные зависимости амплитуды акустических колебаний от количества волокон в направлении прозвучивания и влажности волокон от импеданса конденсатора, исследуемое волокно помещают между датчиками акустических колебаний и обкладками воздушного конденсатора, по зависимости амплитуды акустических колебаний от количества волокон в направлении прозвучивания определяют реальный вес образца, а влажность волоконной массы находят как отношение разности веса образца до сушки и после высушивания к весу образца после высушивания в процентном выражении, умноженное на отношение реального веса к заданному. Техническим результатом является повышение точности, объективности и оперативности контроля влажности волокон в массе. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам неразрушающего контроля структуры и дефектов металлических изделий и может быть использовано при изготовлении образцов для тестирования и настройки установок ультразвукового контроля проката (УЗК). Образец выполнен в виде листа, содержащего искусственные дефекты. Для контроля основного металла образец содержит следующие группы дефектов: группу дефектов в виде поперечных пазов для проверки работоспособности всех каналов установок, группу засверловок для подтверждения чувствительности по ширине проката, группу засверловок для проверки чувствительности к дефектам расположенным на различной глубине по толщине проката, группу прямоугольных пазов для имитации различных площадных размеров дефектов, позволяющую перекрыть весь размерный ряд, группу засверловок для имитации дефекта, недопустимого по длине, группу засверловок для имитации дефекта, недопустимого по ширине, группы для имитации скоплений дефектов, недопустимых по количеству дефектов на единицу площади проката, группу засверловок для имитации дефектов, меньших чем регистрируемые. Для контроля кромок листа: группы засверловок для определения ширины зоны кромки, группы засверловок для определения размера мертвых зон по поперечным кромкам листа, группу засверловок для определения чувствительности к дефектам, расположенным на различной глубине, группу засверловок для имитации недопустимого количества дефектов на единицу длины кромки, группу засверловок для имитации в кромке дефекта, недопустимого по длине, группу засверловок для имитации в кромке дефекта, недопустимого по ширине, группы засверловок для имитации дефектов, недопустимых по площади в кромке. Технический результат: возможность проводить комплекс работ по проверке и настройке установок ультразвукового контроля, проверить работоспособность, как аппаратной части установки, так и программного комплекса, а также проверить работоспособность линеек преобразователей и системы контроля установки кромок листа и основного металла за один проход тест-листа. 1 ил.

Использование: для измерения продольного и сдвигового импендансов жидкостей. Сущность изобретения заключается в том, что с помощью ультразвукового преобразователя возбуждают в двух тонких волноводах различные нулевые моды нормальных волн, измеряют коэффициенты затухания каждого типа волны в волноводах и рассчитывают продольный и сдвиговый импедансы исследуемой жидкости, при этом волноводы акустического блока изготавливают в виде тонких полос различной толщины, возбуждают в них нулевую моду волны Лэмба, калибруют акустический блок путем последовательного измерения в обоих волноводах коэффициентов затухания нулевой моды волны Лэмба при их последовательном погружении в две жидкости с известными продольным и сдвиговым импедансами, из полученных уравнений рассчитывают коэффициенты, связывающие импедансы жидкости с коэффициентом поглощения волны Лэмба в волноводах, затем погружают волноводы в исследуемую жидкость, измеряют коэффициенты затухания нулевой моды волны Лэмба в обоих волноводах и с помощью найденных численных значений коэффициентов по известным соотношениям рассчитывают продольный и сдвиговый импедансы исследуемой жидкости. Технический результат: обеспечение возможности автоматического контроля состояния жидкостей в условиях их эксплуатации без измерения нулевой моды горизонтально поляризованной нормальной волны. 2 ил.

Использование: для калибровки ультразвуковой антенной решетки, установленной на призму. Сущность изобретения заключается в том, что излучают ультразвуковые сигналы с помощью множества элементов антенной решетки в образец известной толщины и принимают ультразвуковые сигналы, отраженные от отверстия бокового сверления известного диаметра на заданной глубине, регистрируют множество ультразвуковых эхосигналов для выбранной конфигурации излучения и приема, определяемой списком пар излучающих и принимающих элементов, рассчитывают параметры эхосигналов в зависимости от скорости звука в призме и ее геометрических параметров, сравнивают между собой измеренные и рассчитанные эхосигналы и производят поиск такого значения скорости продольной ультразвуковой волны в призме и ее геометрические параметры, которые обеспечивают минимальную разницу и которые будут считаться результатом калибровки, при этом в результате калибровки ультразвуковой антенной решетки определяется также время пробега в протекторе антенной решетки. Технический результат: обеспечение возможности определения реальных координат центров пьезоэлементов с точностью одной восьмой длины волны. 3 ил.
Наверх