GR20170100590A - Materials real-time integrity assesment and quality assurance (martian-qa) - Google Patents
Materials real-time integrity assesment and quality assurance (martian-qa) Download PDFInfo
- Publication number
- GR20170100590A GR20170100590A GR20170100590A GR20170100590A GR20170100590A GR 20170100590 A GR20170100590 A GR 20170100590A GR 20170100590 A GR20170100590 A GR 20170100590A GR 20170100590 A GR20170100590 A GR 20170100590A GR 20170100590 A GR20170100590 A GR 20170100590A
- Authority
- GR
- Greece
- Prior art keywords
- materials
- integrity
- quality assurance
- quality
- sample
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 title claims description 9
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000011160 research Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011016 integrity testing Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005025 nuclear technology Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 231100000817 safety factor Toxicity 0.000 description 1
- 230000007847 structural defect Effects 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/12—Analysing solids by measuring frequency or resonance of acoustic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/34—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Έλεγχος και Αξιολόγηση Ακεραιότητας Υλικών σε Πραγματικό Χρόνο και Διασφάλισης Ποιότητας Real-Time Material Integrity and Quality Assurance Testing and Evaluation
Περιγραφή Description
[0001] Η παρούσα εφεύρεση αναφέρεται στην καινοτομική μέθοδο ελέγχου και αξιολόγησης της ακεραιότητας υλικών και ειδικότερα στην εφαρμογή τεχνολογίας υπερήχων που επιτρέπει τον μή καταστροφικό έλεγχο κατασκευών και των δομικών υλικών τους. Η εφεύρεση εφαρμόζεται σε πραγματικό χρόνο με μετρήσεις στο πεδίο εφαρμογής ή/και σε εργαστηριακό περιβάλλον. [0001] The present invention refers to the innovative method of control and evaluation of the integrity of materials and in particular to the application of ultrasound technology that allows the non-destructive control of constructions and their construction materials. The invention is implemented in real time with measurements in the field and/or in a laboratory environment.
[0002] Τα καινοτομικά στοιχεία της παρούσας εφεύρεσης είναι η άμεση διάγνωση της κατάστασης του υλικού έχοντας την δυνατότητα λήψης έγκαιρων μετρήσεων σε εξαιρετικά δύσκολους παράγοντες και περιβαλλοντικές συνθήκες: ραδιενεργό υπόβαθρο, πολύ υψηλές θερμοκρασίες, δέσμες φωτονίων και φορτισμένων σωματιδίων, οξείδωση, φθορά χρήσης κ.α. Παράλληλα οι μετρήσεις λαμβάνονται ανεξαρτήτως του είδους του μετρούμενου δομικού υλικού. Η διασφάλιση ποιότητας βασίζεται στην εφαρμογή της καινοτομικής μεθόδου σε συνεργασία με ειδική ηλεκτρονική βάση δεδομένων, τοπική ή και στο διαδίκτυο για σύγκριση των φυσικών χαρακτηριστικών των υλικών. Η εφεύρεση αφορά επίσης την συνεπακόλουθη εγκατάσταση κατάλληλης συνδεσμολογίας για την εφαρμογή της μεθόδου αυτής. [0002] The innovative elements of the present invention are the immediate diagnosis of the state of the material having the possibility of taking timely measurements in extremely difficult factors and environmental conditions: radioactive background, very high temperatures, beams of photons and charged particles, oxidation, wear and tear, etc. a. At the same time, measurements are taken regardless of the type of building material being measured. The quality assurance is based on the application of the innovative method in collaboration with a special electronic database, local or even on the internet for comparing the physical characteristics of the materials. The invention also concerns the subsequent installation of suitable wiring for the application of this method.
Στάθμη Προηγούμενης Τεχνικής και Αξιολόγηση αυτής Prior Art Level and Evaluation thereof
[0003] Οι υπέρηχοι χρησιμοποιούνται σε συσκευές απεικόνισης αντικειμένων και βιολογικών ιστών. Οι υπέρηχοι παράγονται συνήθως από δονήσεις κρυστάλλου οι οποίες οφείλονται στο πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο. Μέσα στο μέσο/δείγμα ο υπέρηχος ανακλάται στις περιοχές όπου υπάρχει αισθητή αλλαγή στην πυκνότητα σε σχέση με τις γύρω μικρο-περιοχές του δείγματος. Ο εξ ανακλάσεως παλμός επιστρέφει στον κρύσταλλο, ο οποίος πάλλεται και παράγει στοιχειώδη ηλεκτρική τάση, η οποία απεικονίζεται με κατάλληλη συσκευή, τον παλμογράφο. Ultrasound is used in imaging devices of objects and biological tissues. Ultrasounds are usually produced by crystal vibrations due to the piezoelectric effect. Within the medium/sample the ultrasound is reflected in areas where there is a noticeable change in density relative to the surrounding micro-regions of the sample. The reflected pulse returns to the crystal, which pulsates and produces an elementary electrical voltage, which is imaged with a suitable device, the oscilloscope.
[0004] Η εφαρμοζόμενη μέθοδος μετατρέπει την ενέργεια του παρεχόμενου ηλεκτρικού σήματος σε μηχανική ταλάντωση υψηλής υπερηχητικής συχνότητας με τη βοήθεια ενός ηλεκτροακουστικού μετατροπέα και μεταδίδεται προς το μετρούμενο μέσο/δείγμα, με τη χρήση ενός κατάλληλα προσαρμοσμένου στοιχείου διάδοσης, από το οποίο επιστρέφει στο σύστημά μας με αλλαγές ή μή του φφάσματος ανάλογ ατης κατάστασης του υλικού του δείγματος. [0004] The applied method converts the energy of the supplied electrical signal into mechanical vibration of high ultrasonic frequency with the help of an electroacoustic transducer and is transmitted to the measured medium/sample, using a suitably adapted propagation element, from which it returns to our system with changes or changes in the spectrum proportional to the state of the sample material.
[0005] Η τεχνολογία υπερήχων είναι ευρέως διαδεδομένη και εφαρμόσιμη σε ποικίλες ερευνητικές και βιομηχανικές εφαρμογές του εμπορικού και στρατιωτικού τεχνολογικού τομέα. Οι υπέρηχοι αποτελούν μία από τις σημαντικότερες μη καταστροφικές μεθόδους ελέγχου υλικών. Ειδικότερα στη βιομηχανία, οι υπέρηχοι χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση ρωγμών και δομικών ατελειών, τον ποιοτικό έλεγχο και ανάλυση της ομογενοποίησης του σκυροδέματος, τον καθαρισμό εξαρτημάτων που λειτουργούν σε υψηλό και υπερυψηλό κενό, την επιτάχυνση φυσικο-χημικών διεργασιών π.χ. διασπορά, κατακρήμνιση, κτλ. Επίσης, οι υπέρηχοι χρησιμοποιούνται σε ιατρικές εφαρμογές ως διαγνωστική μέθοδος και μέθοδος ανίχνευσης. [0005] Ultrasonic technology is widespread and applicable in a variety of research and industrial applications in the commercial and military technology sector. Ultrasound is one of the most important non-destructive materials testing methods. Specifically in industry, ultrasound is used for the detection of cracks and structural defects, the quality control and analysis of concrete homogenization, the cleaning of components operating in high and ultra-high vacuum, the acceleration of physico-chemical processes, e.g. dispersion, precipitation, etc. Also, ultrasound is used in medical applications as a diagnostic and detection method.
[0006] Διατίθενται πολυάριθμες διατάξεις όπως ψηφιακές συσκευές ελέγχου και πρόσληψης σημάτων υπερήχων, κεραίες εκπομπής και λήψης συχνοτήτων που επιτρέπουν την χρήση του εύρους των υπερήχων, δηλαδή ηχητικών κυμάτων άνω των 20 kHz. [0006] Numerous devices are available such as digital devices for controlling and receiving ultrasound signals, transmitting and receiving frequency antennas that allow the use of the ultrasound range, i.e. sound waves above 20 kHz.
Διατίθενται επιστημονικά άρθρα στη διεθνή βιβλιογραφία που περιγράφουν ανάπτυξη των ερευνητικών διαδικασιών που έχουν κατά καιρούς δοκιμαστεί, προκειμένου να επιτευχθεί η πρόσληψη σημάτων συχνοτήτων μέσω της χρήσης τεχνολογίας υπερήχων κατά τη διάρκεια μίας ακαδημαϊκής εργαστηριακής εγκατάστασης. Scientific articles are available in the international literature describing development of research procedures that have been tested from time to time in order to achieve reception of frequency signals through the use of ultrasound technology during an academic laboratory setting.
Αποκάλυψη της Εφεύρεσης Disclosure of the Invention
[0007] Οι υπέρηχοι που χρησιμοποιούνται σε αυτή τη μεθοδολογία δύναται να διεισδύσουν μέσα από μια ποικιλία διαφορετικών στρωμάτων των δομικών υλικών, αποκαλύπτοντας τις αλλαγές και τροποποιήσεις των περιοχών τους σε μεγάλη σχετικά διάσταση, μέσω των προσλαμβανόμενων σημάτων που οδηγούν μετά από κατάλληλη επεξεργασία σε ειδικά φάσματα, για κάθε υλικό. Διάφοροι παράγοντες, π.χ. δομικές ατέλειες, κενά ύλης, ανομοιογένεια, προσμίξεις, κλπ, επηρεάζουν την ικανότητα των κυμάτων υπερήχων να ταξιδεύουν μέσα σε ένα μέσο και τελικά να επηρεάσουν το πλάτος, τη συχνότητα ή άλλα χαρακτηριστικά που μεταδίδονται από τον αισθητήρα προς το σύστημα ανίχνευσης μετά τη διάδοση των κυμάτων στο υπό μελέτη μέσον. Το πρόγραμμα εργασιών ελέγχου υλικών διαφόρων ερευνητικών και βιομηχανικών μονάδων: πλοία, οπλικά συστήματα, εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, αγωγοί μεταφοράς φυσικού αερίου, πυρηνικοί αντιδραστήρες, επιταχυντικά συστήματα, κ.α., καθορίζουν στόχους για την αξιοπιστία και τη διαθεσιμότητα των μηχανών και συσκευών τους κάτω από ακραίες και έντονες συνθήκες λειτουργίας. Κατά συνέπεια, η προληπτική μηχανική και η τακτική συντήρηση εξυπηρετούν το πρόγραμμα των ονομαστικών λειτουργιών τους. Τα δομικά μέρη τους σχεδιάζονται με ακριβείς παράγοντες ασφαλείας για να εξασφαλίσουν την αξιόπιστη και παραγωγική λειτουργία κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Παρά το σχεδίασμά τους, η γνώση της πραγματικής τρέχουσας κατάστασης των δομικών υλικών παραμένει ένα θέμα υπό έρευνα και καθορισμό, αλλά πρέπει να επιτευχθεί πλήρως για αποφυγή σημαντικών ατυχημάτων. Σε αυτό το πλαίσιο, η πρωτοποριακή τεχνολογία του μή καταστροφικού Ελέγχου και Αξιολόγησης Ακεραιότητας Υλικών σε Πραγματικό Χρόνο και Διασφάλισης Ποιότητας προσανατολίζεται στην εφαρμογή μετρήσεων φασματοσκοπίας συντονισμένων υπερήχων σχετικά με τα συστήματα επιταχυντικών συστημάτων, πυρηνικής τεχνολογίας, πυρηνικών και θερμοηλεκτρικών σταθμών παραγωγής κ.α. [0007] The ultrasounds used in this methodology can penetrate through a variety of different layers of the building materials, revealing the changes and modifications of their areas in a relatively large dimension, through the received signals that lead after appropriate processing to special spectra , for each material. Various factors, e.g. structural imperfections, material voids, inhomogeneity, impurities, etc., affect the ability of ultrasound waves to travel through a medium and ultimately affect the amplitude, frequency or other characteristics transmitted from the sensor to the detection system after the waves propagate in the medium under study. The material control work program of various research and industrial units: ships, weapon systems, power plants, natural gas pipelines, nuclear reactors, accelerator systems, etc., set goals for the reliability and availability of their machines and devices under extreme and intense operating conditions. Consequently, preventive engineering and routine maintenance serve the program of their nominal functions. Their structural parts are designed with precise safety factors to ensure reliable and productive operation throughout their lifetime. Despite their design, knowledge of the actual current state of construction materials remains a matter under investigation and determination, but must be fully achieved to avoid major accidents. In this context, the pioneering technology of non-destructive Real-Time Material Integrity Testing and Evaluation and Quality Assurance is oriented towards the application of resonant ultrasound spectroscopy measurements on the systems of accelerator systems, nuclear technology, nuclear and thermoelectric power plants, etc.
[0008] Το όφελος από την καινοτομική εφαρμογή των υπερήχων στο πεδίο της μηχανικής αντοχής και ελέγχου υλικών είναι η δυνατότητα εφαρμογής του και λήψης των σχετικών μετρήσεων σε συνθήκες αναφοράς εργαστηρίου και παράλληλα σε πραγματικές συνθήκες του πεδίου εφαρμογής π.χ. συνθήκες ραδιενεργού υποβάθρου, ακραίες θερμοκρασίες εκατοντάδων βαθμών κελσίου, συνθήκες κενού, κλπ. Επίσης, για πρώτη φορά, μετρήσεις με την ίδια μεθοδολογία μπορούν να επιτευχθούν σε δείγματα αλλά και στα μετρούμενα δομικά μέρη των μηχανών και συσκευών προς μέτρηση. Για την εξυπηρέτηση των δύσκολων στόχων διαθεσιμότητας των μηχανών και συσκευών προς μέτρηση, τα ακόλουθα τεχνικά ζητήματα απαντώνται ως επιτεύξιμοι στόχοι από την πρωτοποριακή τεχνολογία σε σχέση με κάθε μία από τις παρακάτω παραμέτρους: [0008] The benefit from the innovative application of ultrasound in the field of mechanical strength and material control is the possibility of applying it and taking the relevant measurements in laboratory reference conditions and at the same time in real conditions of the field of application, e.g. radioactive background conditions, extreme temperatures of hundreds of degrees Celsius, vacuum conditions, etc. Also, for the first time, measurements with the same methodology can be achieved on samples but also on the measured structural parts of machines and devices to be measured. To serve the difficult goals of availability of the machines and devices to be measured, the following technical issues are answered as achievable goals by the innovative technology in relation to each of the following parameters:
1. Διάγνωση σε πραγματικό χρόνο των μικρό- και μακρο- ιδιοτήτων των δομικών υλικών των μηχανών και συσκευών και της μηχανικής συμπεριφοράς των. 1. Real-time diagnosis of the micro- and macro-properties of the structural materials of machines and devices and their mechanical behavior.
2. Έλεγχος της ακεραιότητας των δομικών υλικών. 2. Checking the integrity of the building materials.
3. Δημιουργία ή/και επαναπροσδιορισμός του προγράμματος συντήρησης και παρέμβασης, σύμφωνα με το εκάστοτε πρόγραμμα εργασιών, για την προληπτική συντήρηση. 3. Creating and/or redefining the maintenance and intervention program, according to the respective work program, for preventive maintenance.
4. Μείωση του χρόνου και κόστους συντήρησης. 4. Reduction of maintenance time and cost.
5. Συλλογή πληροφοριών για την κανονική βαθμονόμηση του φάσματος ιδιοσυχνοτήτων των μηχανών και συσκευών. 5. Collection of information for the normal calibration of the eigenfrequency spectrum of machines and devices.
6. Δημιουργία και συντήρηση μιας βάσης δεδομένων για την καταγραφή και τη διατήρηση των μηχανικών δομικών και δυναμικών ιδιοτήτων και πληροφοριών για τη δυναμική απόκριση των υλικών των μηχανών και των συσκευών. 6. Creation and maintenance of a database to record and maintain mechanical structural and dynamic properties and information on the dynamic response of materials of machines and devices.
7. Μέτρηση της δυναμικής απόκρισης των μηχανών και συσκευών κατά τη διάρκεια παύσης της λειτουργίας, έτσι ώστε να ληφθούν οι ιδιοσυχνότητες του δυναμικού υποβάθρου των μηχανών και συσκευών. 7. Measurement of the dynamic response of the machines and devices during downtime, so as to obtain the eigenfrequencies of the dynamic background of the machines and devices.
8. Πρότυπος πειραματικός προσδιορισμός του δυνατού τρόπου απόκρισης των μηχανών και συσκευών. 8. Standard experimental determination of the possible response of machines and devices.
9. Αποφυγή ατυχημάτων των πολύπλοκων θερμομηχανικών συστημάτων με την κατά συνεχή διαστήματα παρακολούθηση της ποιότητας των υλικών. Η προτεινόμενη συνδεσμολογία, αφορά την ανωτέρω περιγραφείσα διαδικασία της μεθόδου μονάδας μή καταστροφικού ελέγχου του υλικού με το σύστημα υπερήχων και παρουσιάζεται αναλυτικά στο υποβληθέν σχέδιο 1 , όπου φαίνεται η θέση του υλικού προς δοκιμή (1), τοποθετείται ανάμεσα στις δύο ακίδες πού έχουν ρόλο ηλεκτροακουστικού μετατροπέα (2,3). Το δοκίμιο ρυθμίζεται στους άξονες ΧΥΖ μέσω της βάσης (5), όπως και η πίεση των ακίδων (2,3) μέσω του οργάνου πίεσης (4,13). Κατά την έναρξη της διαδικασίας, το παραγόμενο σήμα μεταφέρεται μέσω καλωδίου (7) χαμηλών απωλειών στον ενισχυτή σήματος (8) όπου με τις κατάλληλες ρυθμίσεις των κομβίων ρύθμισης (14) και τη βοήθεια της οθόνης (15) μετατρέπεται σε μορφή προς επεξεργασία. Με τη βοήθεια καλωδίου σήματος (9) το σήμα καταλήγει σε υπολογιστική μονάδα (10), για επεξεργασία, αποθήκευση, έλεγχο και αξιολόγηση και μέσω του καλωδίου σήματος (11) εμφανίζεται στην οθόνη (12) το αποτέλεσμα με τον χαρακτηρισμό και την αξιολόγηση του υλικού σε πραγματικό χρόνο καθώς και τη διασφάλιση της ποιότητας, με τη χρήση υπερήχων οι οποίοι αναλύονται. 9. Avoiding accidents of complex thermomechanical systems by continuously monitoring the quality of materials. The proposed wiring concerns the above-described process of the unit method of non-destructive testing of the material with the ultrasound system and is presented in detail in the submitted drawing 1, where the position of the material to be tested (1) is shown, it is placed between the two pins that have the role of an electro-acoustic converter (2,3). The specimen is adjusted to the XYZ axes through the base (5), as is the pressure of the pins (2,3) through the pressure device (4,13). At the start of the process, the generated signal is transferred via a low-loss cable (7) to the signal amplifier (8) where, with the appropriate settings of the control knobs (14) and the help of the screen (15), it is converted into a form to be processed. With the help of a signal cable (9) the signal ends up in a computing unit (10), for processing, storage, control and evaluation and through the signal cable (11) the result with the characterization and evaluation of the material is displayed on the screen (12) in real time as well as quality assurance, using ultrasounds which are analyzed.
Η αξίωση 1 , αφορά την συναρμολόγηση κατάλληλης διάταξης και την διαδικασία του μή καταστροφικού ελέγχου και αξιολόγησης ακεραιότητας υλικών σε παραγματικό χρόνο και διασφάλισης ποιότητας με το σύστημα εκπομπής υπερήχων σε δείγμα υλικού, διάδοσής των εντός των στρωμάτων του υλικού και ανίχνευσης των σημάτων επιστροφής για την πλήρη διάγνωση της ποιοτικής κατάστασης του δείγματος από πάσης φύσεως υλικό. Claim 1 concerns the assembly of a suitable device and the process of non-destructive testing and assessment of material integrity in real time and quality assurance with the ultrasound emission system on a material sample, their propagation within the layers of the material and detection of the return signals for the complete diagnosis of the quality state of the sample from any kind of material.
Η αξίωση 2, αφορά σύμφωνα με την αξίωση 1 , την χαρακτηριζόμενη από την ιδιότητα, της διάταξης του μή καταστροφικού ελέγχου και αξιολόγησης ακεραιότητας υλικών σε πραγματικό χρόνο, η οποία λόγω των ειδικών χαρακτηριστικών μπορεί να ενσωματωθεί σε μηχανές ή υποσυστήματα αυτών της βιομηχανίας ή των ερευνητικών κέντρων, π.χ. πυρηνικών αντιδραστήρων, επιταχυντικών συστημάτων, ανιχνευτικών συστημάτων κλπ, για τον έλεγχο και τη διασφάλιση της ποιότητας των υλικών τους. Claim 2, according to claim 1, is characterized by the property of the device for non-destructive testing and evaluation of the integrity of materials in real time, which due to the special characteristics can be integrated into machines or subsystems of these in industry or research centers, e.g. nuclear reactors, accelerator systems, detection systems, etc., to control and ensure the quality of their materials.
Η αξίωση 3, αφορά την ανωτέρω μέθοδο σύμφωνα με μία των αξιώσεων 1 έως 2, χαρακτηριζόμενη από την ιδιότητα, της διάταξης του μή καταστροφικού ελέγχου αξιολόγησης ακεραιότητας και διασφάλισης ποιότητας σε πραγματικό χρόνο, η οποία λόγω της φύσης της μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μελέτη και έλεγχο κρίσιμων υλικών σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας π.χ. θερμο-/υδροηλεκτρικούς ή πυρηνικούς καθώς και σε συστήματα αγωγών μεταφοράς φυσικού αερίου ή υγρών καυσίμων και αλλού. Claim 3 relates to the above method according to one of claims 1 to 2, characterized by the property of non-destructive testing of integrity assessment and quality assurance in real time, which due to its nature can be used for study and control of critical materials in power plants, e.g. thermal/hydroelectric or nuclear as well as natural gas or liquid fuel pipeline systems and elsewhere.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20170100590A GR20170100590A (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Materials real-time integrity assesment and quality assurance (martian-qa) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20170100590A GR20170100590A (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Materials real-time integrity assesment and quality assurance (martian-qa) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| GR1009561B GR1009561B (en) | 2019-07-05 |
| GR20170100590A true GR20170100590A (en) | 2019-07-08 |
Family
ID=67989195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| GR20170100590A GR20170100590A (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Materials real-time integrity assesment and quality assurance (martian-qa) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| GR (1) | GR20170100590A (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5062296A (en) * | 1990-09-20 | 1991-11-05 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Resonant ultrasound spectroscopy |
| US6199431B1 (en) * | 1997-03-27 | 2001-03-13 | Quasar International, Inc. | Method of resonant life cycle comparison inspection by serial number |
| WO2013074881A1 (en) * | 2011-11-17 | 2013-05-23 | Vibrant Corporation | Resonant ultrasound spectrocopy using surface acoustic wave analysis |
-
2017
- 2017-12-28 GR GR20170100590A patent/GR20170100590A/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5062296A (en) * | 1990-09-20 | 1991-11-05 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Resonant ultrasound spectroscopy |
| US6199431B1 (en) * | 1997-03-27 | 2001-03-13 | Quasar International, Inc. | Method of resonant life cycle comparison inspection by serial number |
| WO2013074881A1 (en) * | 2011-11-17 | 2013-05-23 | Vibrant Corporation | Resonant ultrasound spectrocopy using surface acoustic wave analysis |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| MIGLIORI, A. DARLING, T.W.: "Resonant ultrasound spectroscopy for materials studies and non-destructive testing", ULTRASONICS., IPC SCIENCE AND TECHNOLOGY PRESS LTD. GUILDFORD., GB, vol. 34, no. 2, 1 June 1996 (1996-06-01), GB, pages 473 - 476, XP004035671, ISSN: 0041-624X, DOI: 10.1016/0041-624X(95)00120-R * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GR1009561B (en) | 2019-07-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| He et al. | Shared excitation based nonlinear ultrasound and vibrothermography testing for CFRP barely visible impact damage inspection | |
| Kundu et al. | Fundamentals of nonlinear acoustical techniques and sideband peak count | |
| Thiele et al. | Air-coupled detection of nonlinear Rayleigh surface waves to assess material nonlinearity | |
| Kumar et al. | Recent trends in industrial and other engineering applications of non destructive testing: a review | |
| Ren et al. | Relationship between second-and third-order acoustic nonlinear parameters in relative measurement | |
| Ryles et al. | Comparative study of nonlinear acoustic and Lamb wave techniques for fatigue crack detection in metallic structures | |
| US20080022773A1 (en) | Ultrasonic material monitor for determining a characteristic of the material | |
| Sampath et al. | Detection and localization of fatigue crack using nonlinear ultrasonic three-wave mixing technique | |
| Katunin et al. | Analysis of defect detectability in polymeric composites using self-heating based vibrothermography | |
| Zhou et al. | A feasibility study on monitoring of weld fatigue crack growth based on coda wave interferometry (CWI) | |
| Ju et al. | Monitoring of corrosion effects in pipes with multi-mode acoustic signals | |
| Chen et al. | Fatigue crack detection in AISI 304 austenitic stainless steel using nonlinear and linear ultrasonic testing methods | |
| Cheng et al. | The pitch-catch nonlinear ultrasonic imaging techniques for structural health monitoring | |
| Muhammed Thanseer et al. | Development of a non-collinear nonlinear ultrasonic-based technique for the assessment of crack tip deformation | |
| KR101257203B1 (en) | Apparatus and method for evaluating micro damage of materials using nonlinear laser-generated surface wave | |
| Yan et al. | Nonlinear ultrasonic properties of stress in 2024 Aluminum | |
| Zagrai et al. | N‐Scan®: New Vibro‐Modulation System for Crack Detection, Monitoring and Characterization | |
| Golchinfar et al. | Vibro-acoustic modulation technique comparison with conventional nondestructive evaluation methods | |
| Ali et al. | Long range ultrasonic testing system based on lamb wave method for validation an optimized piezoelectric sensor gap array | |
| GR20170100590A (en) | Materials real-time integrity assesment and quality assurance (martian-qa) | |
| Zhu et al. | The potential of ultrasonic non-destructive measurement of residual stresses by modal frequency spacing using leaky lamb waves | |
| JP2008107101A (en) | Nondestructive inspection method | |
| KR101020069B1 (en) | Ultrasonic Transducer for Structural Health MonitoringSHM by Using the Magnetostrictive Effect | |
| Rabe et al. | Nonlinear ultrasonic testing of carbon fibre reinforced plastics in the very high cycle fatigue regime | |
| Donskoy et al. | N-scan: New vibromodulation system for detection and monitoring of cracks and other contact-type defects |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PG | Patent granted |
Effective date: 20190906 |