Способ ультразвукового неразрушающего контроля качества изделий из стеклопластиков

Авторы патента:

Русин Михаил Юрьевич (RU)

Хамицаев Анатолий Степанович (RU)

Терехин Александр Васильевич (RU)

Типикин Максим Евгеньевич (RU)

Чулков Дмитрий Игоревич (RU)

G01N29/00 - 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 2760512:

Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» (RU)

Использование: для ультразвукового неразрушающего контроля качества изделий из стеклопластиков. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют излучение импульсов ультразвуковых колебаний излучателем, прием импульсов, прошедших в изделии, приемником, измерение скорости их распространения, при этом измерение скорости (С) продольных ультразвуковых волн, распространяющихся по нормали к плоскости армирования стеклопластика, проводят с шагом от 5 до 100 мм вдоль выбранного направления сканирования на частоте от 1 до 20 МГц с помощью одного пьезоэлектрического преобразователя или двух пьезоэлектрических преобразователей, соосно расположенных с противоположных сторон стенки контролируемого изделия, после чего осуществляют построение распределения скорости продольных ультразвуковых волн вдоль направления сканирования – ультразвуковой профиль изделия, проводят анализ ультразвукового профиля и вычисляют приращение скорости (ΔC) продольных ультразвуковых волн вдоль направления сканирования по заданному математическому выражению, после чего определяют величину максимального приращения скорости продольных ультразвуковых волн ΔC_МАКС и проводят оценку качества изделия путем сравнения величины максимального приращения скорости продольных ультразвуковых волн ΔC_МАКС с заданным пороговым значением. Технический результат: обеспечение возможности ультразвукового неразрушающего контроля качества изделий из слоистых стеклопластиков в процессе производства, проведения экспериментальных исследований и эксплуатации изделий с целью оценки наличия неоднородностей материала и способности изделий сохранять свою работоспособность в процессе воздействия внешних факторов в пределах эксплуатационных нагрузок. 3 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества изделий и может быть использовано для оценки качества изделий из слоистых стеклопластиков и идентификации в них неоднородностей, вызванных флуктуациями технологических параметров в процессе производства или локальными изменениями физико-механических характеристик во время эксплуатации и при проведении экспериментальных работ, а также для оценки работоспособности изделий.

Предлагаемое техническое решение предназначено для применения в авиационной и авиакосмической отрасли, а также может быть использовано в судостроительной промышленности, строительной индустрии и других отраслях, использующих изделия из слоистых стеклопластиков.

Известен способ теплового неразрушающего контроля стабильности качества изделий из полимерных композиционных материалов в процессе их серийного производства (патент РФ № 2644031 С1, МПК G01N 25/72,опубл. 07.02.20218 Бюл. №4), включающий регистрацию температурного поля изделий, выявление аномалий температурного поля, обусловленных концентраторами внутренних напряжений конструкции. После регистрации температурного поля поверхности i-го контролируемого изделия определяют среднее значение температуры на поверхности контролируемого изделия, калибруют среднее значение i-го изделия по среднему значению температуры 1-го изделия для обеспечения средних значений температурных полей всех изделий с целью достоверного сравнения температурных полей различных изделий. Калибруют температурное поле поверхности i-го изделия по температурному полю 1-го изделия. Измеряют отклонение температуры в координатах m, n от среднего значения температуры поверхности контролируемого изделия. Определяют среднеквадратичное отклонение температуры по контролируемой поверхности. Сравнивают по абсолютной величине среднеквадратичное отклонение отклонений температурного поля 1-го и i-го изделий. Сравнивают разницу среднеквадратичных отклонений с заданным критерием стабильности и определяют стабильность Ki структуры и технологии i-го изделия. В случае если Ki=0, осуществляют регистрацию областей нестабильности структуры поверхности контролируемого объекта путем измерения разности температурных полей i-го и 1-го изделий и определения координат m_д, n_дучастка поверхности с нарушенной структурой следующим образом. Повторяют операции для всей партии контролируемых изделий и фиксируют изделие, начиная с которого структура изделия, а значит, и технология его изготовления изменилась на недопустимую величину.

Недостатками данного способа являются необходимость теплового воздействия на контролируемое изделие, невозможность применения для контроля единичных изделий, высокая стоимость и сложность оборудования, высокая трудоемкость контроля.

Известен способ неразрушающего контроля качества изделий (патент РФ № 2666158, МПК G01N 29/04, опубл. 20.10.2016 Бюл. №29), заключающийся в том, что сканируют поверхность контролируемого объекта датчиками физических полей, измеряют величины сигналов с каждой точки поверхности контролируемого объекта, разбивают диапазон величин сигналов по их значениям на I интервалов, регистрируют измеренные сигналы по принадлежности к соответствующим интервалам, определяют количество измеренных сигналов в каждом интервале, рассчитывают разность количества измеренных сигналов в последующем и предыдущем интервалах по всему диапазону значений величин измеренных сигналов, в качестве порогового значения величины сигнала излучения физического поля выбирают значение из интервала, для которого разность количества измеренных сигналов в данном и предыдущем интервалах меньше нуля, а разность количества измеренных сигналов в данном и последующем интервалах больше нуля. Принимают, что сигнал на дефектном участке меньше по величине сигнала на качественном участке, вероятность ложного обнаружения дефектов и вероятность пропуска дефектов, исходя из задач контроля. Измеряют величину сигнала в центре интервала, на который попадает наибольшее количество сигналов дефектного участка. Измеряют величину сигнала в центре интервала, на который попадает наибольшее количество сигналов качественного участка. Измеряют номер интервала m, соответствующего величине 0,67 , и номер интервала n, соответствующего 0,67 . Дополнительно измеряют величину сигнала в центре интервала m и в центре интервала n. Определяют среднеквадратичное значение распределения сигналов на дефектных участках. Определяют среднеквадратичное значение распределения сигналов на качественных участках. Задают соотношение между величинами вероятностей ложного обнаружения и пропуска дефектов: и .

Недостатками данного способа являются необходимость наличия настроечного образца с дефектным и бездефектным участками, необходимость численного определения абсолютных величин физических полей, а также высокая трудоемкость и необходимость проведения сложных расчетов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототип) к предлагаемому способу является способ определения физико-механических характеристик и состава полимерных композиционных материалов в конструкциях ультразвуковым методом (патент РФ № 2196982 С2, МПК G01N 29/00, опубл. 20.01.2003 Бюл. №2).

Суть метода заключается в том, что излучают импульсы ультразвуковых колебаний излучателем, принимают импульсы, прошедшие в конструкции, приемником, измеряют скорости их распространения в плоскости конструкции и затухания ультразвуковых колебаний. Перед измерением скорости распространения ультразвуковых волн определяют направление преимущественной ориентации наполнителя в полимерном композиционном материале по времени прохождения импульса ультразвуковых колебаний от излучателя к приемнику, вдоль которого измеряют скорость прохождения ультразвуковых волн. Дополнительно посылают импульс ультразвуковых колебаний в направлении нормали к поверхности конструкции в контролируемой зоне, после чего принимают импульс, отраженный от противоположной поверхности конструкции, измеряют амплитуду этого импульса и время его прохождения. Состав и физико-механические характеристики полимерного композиционного материала определяют по определенной корреляционной связи. Скорость импульсов ультразвуковых колебаний вдоль направления преимущественной ориентации наполнителя измеряют в диапазоне частот 0,15-1,25 МГц, а амплитуду и время измеряют в диапазоне частот 1,25-10,0 МГц.

Недостатками данного способа являются:

– необходимость определения большего, по сравнению с предлагаемым способом, числа параметров ультразвуковых волн в разных направлениях прозвучивания, что увеличивает длительность проведения контроля и повышает его трудоемкость;

– необходимость определения амплитуды или частоты основной составляющей спектра ультразвуковых волн, так как на точность их определения большое влияние оказывает качество акустического контакта, который в свою очередь определяется геометрией и шероховатостью объекта контроля, типом и количеством контактной жидкости, размером пьезоэлектрических преобразователей. Учитывая особенности изделий из композиционных материалов (сложная геометрическая форма, высокая шероховатость, ограничения по типу и количеству контактной жидкости) обеспечить стабильный акустический контакт крайне сложно, что приводит к снижению точности данного способа или делает его использование вовсе невозможным;

– взаимное влияние физико-механических характеристик на измеряемые акустические свойства материала, что приводит к снижению точности определения свойств материала изделия по установленным регрессионным зависимостям при естественных флуктуациях технологических параметров материала изделий.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение возможности ультразвукового неразрушающего контроля качества изделий из слоистых стеклопластиков в процессе производства, проведения экспериментальных исследований и эксплуатации изделий с целью оценки наличия неоднородностей материала и способности изделий сохранять свою работоспособность в процессе воздействия внешних факторов в пределах эксплуатационных нагрузок.

Технический результат обеспечивается тем, что предложен способ ультразвукового неразрушающего контроля качества изделий из стеклопластиков, включающий излучение импульсов ультразвуковых колебаний излучателем, прием импульсов, прошедших в изделии, приемником, измерение скорости их распространения, отличающийся тем, что измерение скорости (С) продольных ультразвуковых волн, распространяющихся по нормали к плоскости армирования стеклопластика, проводят с шагом от 5 до 100 мм вдоль выбранного направления сканирования на частоте от 1 до 20 МГц с помощью одного пьезоэлектрического преобразователя или двух пьезоэлектрических преобразователей, соосно расположенных с противоположных сторон стенки контролируемого изделия, после чего осуществляют построение распределения скорости продольных ультразвуковых волн вдоль направления сканирования – ультразвуковой профиль изделия, проводят анализ ультразвукового профиля и вычисляют приращение скорости (ΔC) продольных ультразвуковых волн вдоль направления сканирования по формуле:

где С_i и С_i₊₁ – скорость ультразвуковых волн в i и i+1 точке вдоль направления сканирования, после чего определяют величину максимального приращения скорости продольных ультразвуковых волн ΔC_МАКС и проводят оценку качества изделия путем сравнения величины максимального приращения скорости продольных ультразвуковых волн ΔC_МАКС с заданным пороговым значением.

Физико-механические характеристики стеклопластиков в основном определяются физическими характеристиками компонентов, их соотношением (стеклосодержанием или содержанием связующего), пористостью, степенью полимеризации связующего. Этими же факторами определяется и основная акустическая характеристика стеклопластиков – скорость распространения ультразвуковых волн. Из этого следует, что по изменению скорости ультразвуковых волн можно проводить оценку однородности (стабильности) физико-механических характеристик стеклопластиков с последующей оценкой качества изделия.

В качестве информативного параметра при проведении исследований целесообразно использовать скорость продольных ультразвуковых волн, распространяющихся в стенке контролируемой конструкции. Выбор скорости ультразвуковых волн в качестве информативного параметра обусловлен следующими факторами:

– высокой чувствительностью скорости ультразвуковых волн к изменению структурных характеристик стеклопластика (плотность, пористость, содержание связующего);

– точность определения скорости ультразвуковых волн, в отличие от амплитудных или частотных акустических параметров материала, практически не зависит от качества акустического контакта, который, в свою очередь определяется качеством поверхности объекта контроля (шероховатостью, наличием загрязнений и т.д.), формой и геометрическими размерами контролируемой конструкции, типом и количеством контактной жидкости.

Шаг сканирования выбирается для каждого конкретного контролируемого изделия исходя из его размеров и требований по минимально выявляемым неоднородностям материала. При уменьшении шага сканирования размер минимально выявляемой неоднородности материала уменьшается. Однако, это также приводит к увеличению трудоемкости и длительности контроля.

Увеличение частоты ультразвуковых волн приводит к уменьшению длины волны, что повышает чувствительность контроля за счет большего влияния структурных неоднородностей материала на скорость ультразвуковых волн, но, в тоже время, увеличивает их затухание. Поэтому частота контроля выбирается исходя из толщины контролируемого изделия, затухания ультразвуковых волн в стеклопластике и необходимой чувствительности контроля.

В том случае, когда двусторонний доступ к изделию не может быть обеспечен, измерение скорости ультразвуковых волн может быть выполнено с помощью одного совмещенного или раздельно-совмещенного пьезоэлектрического преобразователя (ПЭП) на частоте, обеспечивающей достоверную идентификацию донного эхоимпульса на фоне структурных шумов.

В случае обеспечения двустороннего доступа к изделию с целью повышения чувствительности контроля измерение скорости ультразвуковых волн может быть осуществлено с помощью двух ПЭП, соосно расположенных с противоположных сторон изделия, на более высокой частоте контроля.

Примеры выполнения предлагаемого технического решения.

Пример 1. Ультразвуковой неразрушающий контроль качества изделия из стеклопластика ФНкв+МФСС-8 при двустороннем доступе (фиг.1).

В изделии из стеклопластика ФНкв+МФСС-8 с помощью пары пьезоэлектрических преобразователей М208, соосно расположенных с разных сторон стенки контролируемого изделия, цифрового осциллографа Rigol DS1054Z и ультразвукового дефектоскопа OmniScan MX на частоте 20 МГц с шагом 5 мм вдоль выбранного направления сканирования были определены скорости ультразвуковых волн, распространяющихся по нормали к плоскости армирования стеклопластика. После этого было построено распределение скорости ультразвуковых волн вдоль направления сканирования (ультразвуковой профиль изделия) и вычислено приращение скорости продольных ультразвуковых волн ΔC в соответствии с описанным способом (фиг. 1, позиция 1). Максимальное приращение скорости ультразвуковых волн в контролируемом изделии составляет 284 м/с, что превышает установленное экспериментальным путем по результату натурных тепло-прочностных испытаний максимально допустимое значение приращения скорости ультразвуковых волн, равное для данного типа изделия 210 м/с. Для примера на фиг.1, позиция 2, приведены приращения скорости ультразвуковых волн для качественного изделия. Результаты неразрушающего контроля качества изделий подтверждены тепло-прочностными испытаниями: изделие с максимальным значением приращения скорости ультразвуковых волн равным 284 м/с разрушилось при проведении испытаний, а изделие с максимальным приращением скорости ультразвуковых волн равным 38 м/с (меньше установленного критерия) испытания выдержало.

Пример 2. Ультразвуковой неразрушающий контроль качества изделия из стеклопластика ФНкв+МФСС-8 при двустороннем доступе (фиг.2).

В изделии из стеклопластика ФНкв+МФСС-8 с помощью пары пьезоэлектрических преобразователей V544, соосно расположенных с разных сторон стенки контролируемого изделия, цифрового осциллографа Rigol DS1054Z и ультразвукового дефектоскопа OmniScan MX на частоте 10 МГц с шагом 20 мм вдоль выбранного направления сканирования были определены скорости ультразвуковых волн, распространяющихся по нормали к плоскости армирования стеклопластика. После этого был построен ультразвуковой профиль изделия и вычислено приращение скорости продольных ультразвуковых волн ΔC в соответствии с описанным способом (фиг. 2, позиция 1). Максимальное приращение скорости ультразвуковых волн в контролируемом изделии составляет 462 м/с, что превышает установленное экспериментальным путем по результат натурных тепло-прочностных испытаний максимально допустимое значение приращения скорости ультразвуковых волн, равное для данного типа изделия 210 м/с. Для примера на фиг.2, позиция 2, приведены приращения скорости ультразвуковых волн для качественного изделия. Результаты неразрушающего контроля качества изделий подтверждены тепло-прочностными испытаниями: изделие с максимальным значением приращения скорости ультразвуковых волн равным 462 м/с разрушилось при проведении испытаний, а изделие с максимальным приращением скорости ультразвуковых волн равным 112 м/с (меньше установленного критерия) испытания выдержало.

Пример 3. Ультразвуковой неразрушающий контроль качества изделия из стеклопластика при одностороннем доступе (фиг.3).

В изделии из стеклопластика ФНкв+МФСС-8 с переменным числом армирующих слоев с помощью раздельно-совмещенного пьезоэлектрического преобразователя П112-2,5-12 при одностороннем доступе к поверхности контролируемого изделия, цифрового осциллографа Rigol DS1054Z и ультразвукового дефектоскопа OmniScan MX на частоте 2,5 МГц с шагом 40 мм вдоль выбранного направления сканирования были определены скорости ультразвуковых волн, распространяющихся по нормали к плоскости армирования стеклопластика. После этого был построен ультразвуковой профиль изделия и вычислено приращение скорости продольных ультразвуковых волн ΔC вдоль направления сканирования в соответствии с описанным способом (фиг. 3, позиция 1). Максимальное приращение скорости ультразвуковых волн в контролируемом изделии составляет 296 м/с, что превышает установленное экспериментальным путем по результат натурных тепло-прочностных испытаний максимально допустимое значение приращения скорости ультразвуковых волн, равное для данного типа изделия 210 м/с. Для примера на фиг.3, позиция 2, приведены приращения скорости ультразвуковых волн для качественного изделия. Результаты неразрушающего контроля качества изделий подтверждены тепло-прочностными испытаниями: изделие с максимальным значением приращения скорости ультразвуковых волн равным 296 м/с разрушилось при проведении испытаний, а изделие с максимальным приращением скорости ультразвуковых волн равным 63 м/с (меньше установленного критерия) испытания выдержало.

Достигаемый технический результат заключается в обеспечении возможности проведения ультразвукового неразрушающего контроля качества изделий из слоистых стеклопластиков в процессе производства, проведения экспериментальных исследований и эксплуатации.

Предлагаемый способ имеет следующие преимущества:

– для обеспечения контроля достаточно произвести измерение одного параметра – скорости продольных ультразвуковых волн;

– нет необходимости определения амплитудных и частотных характеристик ультразвуковых волн, что повышает точность контроля, упрощает обеспечение акустического контакта и понижает требования к качеству поверхности объекта контроля;

– флуктуации технологических параметров материала изделий во время производства и эксплуатации не оказывают влияния на точность контроля, так как приращение скорости ультразвуковых волн определяется по ультразвуковому профилю изделия и не зависит от их абсолютного значения;

– нет необходимости в наличии специализированных настроечных образцов.

Способ ультразвукового неразрушающего контроля качества изделий из стеклопластиков, включающий излучение импульсов ультразвуковых колебаний излучателем, прием импульсов, прошедших в изделии, приемником, измерение скорости их распространения, отличающийся тем, что измерение скорости (С) продольных ультразвуковых волн, распространяющихся по нормали к плоскости армирования стеклопластика, проводят с шагом от 5 до 100 мм вдоль выбранного направления сканирования на частоте от 1 до 20 МГц с помощью одного пьезоэлектрического преобразователя или двух пьезоэлектрических преобразователей, соосно расположенных с противоположных сторон стенки контролируемого изделия, после чего осуществляют построение распределения скорости продольных ультразвуковых волн вдоль направления сканирования – ультразвуковой профиль изделия, проводят анализ ультразвукового профиля и вычисляют приращение скорости (ΔC) продольных ультразвуковых волн вдоль направления сканирования по формуле

ΔC = С_i₊ ₁ – С_i,

Использование: для определения типа отражателя по амплитуде рассеянных им ультразвуковых импульсов. Сущность изобретения заключается в том, что антенной решёткой, установленной на призму, регистрируются эхосигналы, рассеянные отражателем, в режиме двойного сканирования, по которым методом комбинационного SAFT восстанавливается изображение отражателя по акустической схеме в предположении излучения и приёма продольной или поперечной волны, при этом по тем же эхосигналами дополнительно восстанавливаются ещё два изображения по акустической схеме при излучении и приёме поперечной или продольной волны и по акустической схеме при излучении продольной волны и приёме поперечной волны, и, если амплитуда блика отражателя на изображении, восстановленном при преобразовании типа волны меньше 0.1 половины суммы амплитуд бликов двух изображений, восстановленных без преобразования типа волны, то делается вывод, что отражатель объёмный, в противном случае отражатель считается плоскостным.

Лабораторный реактор для ультразвуковой обработки с регистрацией люминесценции в растворах и суспензиях // 2759428

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторным реакторам для ультразвуковой обработки с регистрацией люминесценции в растворах и суспензиях. Реактор содержит рабочую ячейку в виде полой емкости, кварцевое окно, ультразвуковой генератор с погружным излучателем и фотоэлектронный умножитель.

Способ и система диагностирования патологических изменений в биоптате предстательной железы // 2757256

Группа изобретений относится к медицинской области техники и может быть использована как ассистент врача для проведения диагностики на основе технологии искусственного интеллекта. Предложен способ проведения диагностики патологий на основе технологии искусственного интеллекта, выполняемый по меньшей мере одним вычислительным устройством и в котором получают по меньшей мере одно изображение биоптата, содержащее патологию; осуществляют анализ полученного изображения биоптата в низком разрешении для получения миниатюры; осуществляют на миниатюре поиск областей, содержащих ткань, а также кластеризацию областей в более крупные объекты; считывают патчи в большом разрешении; пропускают полученные на предыдущем шаги патчи через сегментирующую искусственную нейронную сеть (ИНС) для получения многоканальной маски с классами патологий; осуществляют векторизацию маски с классами патологий для представления в виде полигонов; группируют полигоны по биоптатам, из которых они извлечены для получения предварительного диагноза по каждому из биоптатов; определяют для каждого биоптата суммарную площадь поражения, длину поражения, тип патологии и сумму Глисона.

Способ исследования процесса горения порошков металлов или их смесей // 2756885

Использование: для исследования процесса горения порошков металлов или их смесей. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют одновременное инициирование процесса горения в предварительно спрессованном порошке с помощью сфокусированного излучения инициирующего лазера и фиксацию момента начала воздействия инициирующего излучения фотодиодом, регистрацию изменений отражательной способности поверхности объекта исследования во время и после воздействия излучением инициирующего лазера, определение длительности процесса горения, при этом инициируют процесс горения лазерным воздействием заданной длительности и мощности, после фиксации момента начала воздействия инициирующего излучения генерируют ультразвуковые волны, облучают ими объект исследования, принимают отраженные от него ультразвуковые волны, преобразуют их в электрические сигналы, которые усиливают, преобразуют в цифровой вид, сохраняют и анализируют, причем по амплитуде отраженных волн судят об отражательной способности поверхности объекта исследования, а по времени распространения ультразвуковых волн судят об изменении его размера.

Способы и устройства для наблюдения за состоянием конструкции // 2756731

Изобретение относится к управлению технологическим процессом. Устройство обеспечения контроля состояния конструкции содержит механизм сбора первой и второй оперативной информации; калькулятор реакции первой модели для исследования вибрационных характеристик; калькулятор реакции второй модели для исследования вибрационных характеристик; калькулятор разницы между реакцией первой модели для исследования вибрационных характеристик и реакцией второй модели для исследования вибрационных характеристик.

Устройство для исследования процесса горения порошков металлов или их смесей // 2756431

Изобретение относится к области исследования материалов и может быть использовано для исследования процессов высокотемпературного горения порошков металлов. Устройство для исследования процесса горения порошков металлов или их смесей содержит инициирующий лазер, на оптической оси которого последовательно размещены механический затвор, светоделительная пластина, двояковыпуклая линза и объект исследования, расположенный на линейном трансляторе.

Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие // 2756143

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к виброакустическим испытаниям. Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие заключается в том, что в пространстве между испытуемым объектом и расположенным вокруг него излучателями звукового сигнала создается акустическое поле.

Устройство для измерения геометрических параметров трехмерного образа объектов из звукоотражающих материалов // 2755594

Изобретение относится к метрологии, в частности к устройствам для измерения геометрических параметров трехмерного образа объектов из звукоотражающих материалов. Устройство для измерения геометрических параметров трехмерного образа изделий или объектов из звукоотражающих материалов, содержащее эталонное кольцо, охватывающее контролируемое изделие или объект, измерительные органы в виде ультразвуковых приемо-передающих датчиков, расположенных на внутренней поверхности кольца, и отсчетную систему.

Способ контроля сплошности в многослойных клеевых соединениях элементов конструкций летательных аппаратов из разнородных материалов // 2755565

Использование: для неразрушающего контроля качества клеевых соединений разнородных деталей. Сущность изобретения заключается в том, что калибруют ультразвуковой дефектоскоп по образцам, имитирующим многослойное соединение «керамика - клеевое соединение – ПКМ (полимерный композитный материал) - клеевое соединение - металл» с искусственно созданными дефектами-непроклеями, при этом производят корректировку амплитуды реверберационных колебаний на объекте контроля до уровня реверберационных колебаний на образце, далее излучают в клеевые соединения многослойного соединения ультразвуковые волны, принимают реверберационные колебания при наличии дефекта-непроклея, затем корректируют диапазон развертки так, чтобы реверберационные колебания находились в пределах экрана дефектоскопа, далее анализируют диапазон развертки и делают заключение по признаку наличия реверберационных колебаний свидетельствующих о дефекте-непроклей многослойного клеевого соединения конструкции летательных аппаратов, кроме того для уточнения размеров найденного реверберационным методом дефекта-непроклея клеевого многослойного соединения применяют амплитудный теневой ультразвуковой метод при котором ультразвуковые волны введенные в многослойное клеевое соединение посредством прямого излучающего ультразвукового пьезоэлектрического преобразователя со стороны керамики фиксируются прямым приемным ультразвуковым пьезоэлектрическим преобразователем расположенным с противоположной стороны многослойного клеевого соединения при отсутствии дефекта-непроклея, либо не фиксируются при наличии дефекта-непроклея из-за их затенения расположенным на пути распространения ультразвуковых волн дефектом-непроклеем, при этом ультразвуковые волны формируется в диапазоне частот от 2,25 МГц до 3,5 МГц, а несоосность прямых излучающего и приемного ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей не должна превышать половину диаметра их пьезоэлементов.

Низкочастотный вибростенд для калибровки пьезодатчиков // 2754238

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для калибровки пьезометрических датчиков, в частности для создания регулируемого воздействия на калибруемые пьезодатчики. Стенд включает массивное основание, систему из четырех направляющих стержней.

Способ выполнения монтажных соединений на высокопрочных болтах с контролируемым натяжением // 2760546

Изобретение относится к области соединения деталей несущих и ограждающих конструкций. Технический результат заключается в возможности применения сплошного контроля болтов в процессе выполнения болтовых соединений за возможным ростом трещин. Способ выполнения монтажных соединений на высокопрочных болтах с контролируемым натяжением заключается в том, что болтовое соединение подготавливают и собирают на болт с использованием смазки для обеспечения акустического контакта, устанавливают преобразователь сигналов акустической эмиссии, а затем производят затяжку болтов, регистрируют сигналы акустической эмиссии и по результатам анализа полученных сигналов акустической эмиссии судят о качестве болтового соединения, согласно изобретению с помощью нагружающего устройства подают на болт испытательную нагрузку, на 5-10% превышающую заданное усилие натяжения, делают выдержку, в течение которой производят регистрацию сигналов акустической эмиссии, снижают нагрузку до требуемого усилия затяжки и фиксируют болтовое соединение гайкой, затягивая ее до тех пор, пока нагрузка, фиксируемая нагружающим устройством, не начнет снижаться. 4 ил.