Способ контроля состояния нагруженной конструкции

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61),Цополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.12.76 (21) 2427954/25-28 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11 78. Бюллетень М 43 (45) Дата опубликования описания 26.11.78

Гасударственный комитет

Саввтв Министров CGCD ао делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. М. Лапшин, fI Л. Лысенко, В. И. Малышев и В. В. Янисов

Научно-исследовательский институт электронной интоскопии при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте имени С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ НАГРУЖЕННОЙ КОНСТРУКЦИИ

Изобретение относится к нераэрушаюшему

Контролю качества изделий с использованием акустической эмиссии.

Известен способ контроля качества изделий с применением акустической эмиссии (АЭ), состоящий в приеме сигналов АЭ и амплитудном их анализе (1).

Недостатком указанного способа является невозможность анализа ранних стадий разрушения конструкций, которые характеризуются наличием непрерывной АЭ.

Наиболее близким по технической сущности решением является акустический эмиссионный способ контроля состояния нагруженной конструкции, заключающийся в том, что принимают импульсы АЭ от механически нагруженного изделия и анализируют принятые сигналы, прн этом принятые сигналы АЭ селектируют строб-импульсами, измеряют амплитуду и длительность селектированных импульсов и по их соотношению судят о качестве контролируемого материала (2).

Недостатком указанного способа является невозможность получить достоверные сведения и состоянии контролируемого изделия, которое характеризуется наличием непрерывной АЭ.

Целью настоящего изобретения является повышения достоверности и точности контроля.

Указанная цель достигается тем, что регистS рируется спектральная плотность мощности сигналов акустической эмиссии, определяют среднюю длительность времени автокорреляции.

Способ основан на том, что АЭ представляд ет случайный процесс. Поэтому в качестве средней длительности актов АЭ взят средний интервал автокорреляцни. В упругой области и на площадке текучести А3 представляет собой кваэистационарный случайный процесс, что позволяет измерить среднюю длительность актов АЭ с использованием теоремы Хинчина-Винера, связывающей спектральную плотность мощности АЭ и автокорреляционную функцию.

На чертеже дана блок-схема устройства, реа20 лизуюшего укаэанный способ

Блок-схема имеет последовательно соединенные электроакустический преобразователь 1, предварительный усилитель 2, спектранализатор

3 параллельного действия, аналогоцифровой пре634193

ЦНИИПИ Заказ 6753/42 Тираж 1070 Подписное

Филиал ППП "Г!атент", г. Ужгород, ул. 11роектная, 4 ззбразователь ч, блок 5 обработки информации и блок 6 отображения, Сигналы АЭ, возникающие в контролируемой конструкции, преобразуются в электрические электроакустическим преобразователем 1, у усиливаются усилителем 2 и обрабатываются дпя получения величины среднего интервала автокоррел яцин.

Вычисление среднего интервала автокорре- N ляции, производят следующим образом: определяют спектральную плотность мощности (энергетический спектр) процесса с помощью спектранализатора 3 параллельного действия, полученные значения компонент спектральной плот- И ности мощности Й(аз) преобразуются в цифровую форму цифровым преобразователем 4 и подаются в блок .5 обработки информации, где решается в цифровой форме задача определения нормированной спектральной плотности И мощности сигналов АЭ g(), т.е. вычисляется я (сяИ по следующей формуле:

Q.()= () а(се) duu Б

1&а где 4U„- Ж вЂ” полоса регистрируемых частот сигналов АЭ.

Затем в блоке 5 выполняется операция обратного преобразования Фурье и вычисление таким образом функции автокорреляции по фор36 муле z р (t1 = ) g(jul соыюта ю.

По полученному значению функции корреляции вычисляют средний интервал автокорреляции (с) е,. 1 рсс)ас о

Полученное значение среднего интервала автокорреляции поступает на блок 6 отображения

По величине о сигналов АЭ, полученных с контролируемого изделия и по предварительно определенной зависимости среднего интервала автокорреляции для сигналов АЭ от величины деформации, полученной для материала, из которого изготовлено изделие, определяют степень деформации изделия, Формула изобретения

Способ контроля состояния нагруженной конструкции, заключающийся в том, что прини мают сигналы акустической эмиссии и анализируют их параметры, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности и точности контроля, регистрируют спектральную плотность мощности сигналов акустической эмиссии и определяют среднюю длительность времени автокорреляцни, по которой судят о состоянии конструкции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР йа 464813, кл.G 01 и 29/04, 1973, 2. Авторское свидетельство СССР И 419789, кл, G 01 N 29/04, 1973.