NO823663L - Fremgangsmaate og apparat til holografisk testing - Google Patents
Fremgangsmaate og apparat til holografisk testingInfo
- Publication number
- NO823663L NO823663L NO823663A NO823663A NO823663L NO 823663 L NO823663 L NO 823663L NO 823663 A NO823663 A NO 823663A NO 823663 A NO823663 A NO 823663A NO 823663 L NO823663 L NO 823663L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- test object
- electrical signals
- predetermined
- frequency range
- exposure period
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001093 holography Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/021—Interferometers using holographic techniques
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Holo Graphy (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører ikke-destruktiv testing ved hjelp av middeltid-holografisk vibrasjonsanalyse.
I US-patentskrift 3.548.643 som har generell■befatning
med fremgangsmåten for holografisk vibrasjonsanalyse, er det i forbindelse med fig. 11 særlig beskrevet en spesiell metode for analysering av en gjenstands struktur ved opprettelse av et middeltid-hologram for gjenstanden, mens denne vibreres.
US- patentskrift 3.645.129 beskriver en fremgangsmåte som gjør
det mulig å fastslå fullstendighetsgraden for en skjøtfuge mellom to elementer, ved å opprette et middeltid-hologram for fugen,
mens denne vibreres. Det hevdes i dette patentskrift, i motset-ning til den foreliggende oppfinnelse, at det kan være nødvendig å opprette flere hologrammer med varierende rystelsesfrekvens og vibrasjonsintensitet, for å fremkalle vibrasjonsinterferens-linjer som angir særtrekk med forskjellige egenskaper ved objektet .
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til ikke-destruktiv testing ved anvendelse av ett enkelt middeltid-hologram som eks-poneres mens gjenstanden som testes, utsettes for en rekke vibra-sjoner av tilfeldig frembrakte frekvenser innenfor en avgrenset båndbredde.
En utførelsesform av oppfinnelsen er vist, delvis i riss
og delvis skjematisk, i den medfølgende tegning.
Figuren viser en utførelsesform av oppfinnelsen, hvor en laser 100, eksempelvis en argonlaser, utsender en stråle 102
mot et speil 104, for å danne en referansestråle 106, og en annen del av strålen 102 passerer gjennom en åpning 105 i speilet 104,
for å danne en objektstråle 108. Ved hjelp av et speil 110 reflek-terer strålen 108 gjennom et romfilter 112 og reflekteres atter av et speil 114, for å belyse et testobjekt 107. Dette testobjekt 107 kan eksempelvis bestå av en rund gjenstand med en sylindrisk
skjøt mellom en sylinderformet del og en innvendig slitedel. Gjenstandens form er selvsagt uten betydning for oppfinnelsen.
Det er også uvesentlig om skjøtfugen som testes med henblikk på sin fullstendighet, er synlig i hologrammet, eller om bare yttersiden av den sammenføyde del er synlig.
Ved hjelp av et speil 116 reflekteres referansestrålen
106 gjennom et romfilter 118, og rettes mot en fotografisk plate 120 som er festet til en plateholder 122. Referansestrålen og den reflekterte strålning fra testgjenstanden 107 i objektstrålen kombineres for opprettelse av et hologram i overensstemmelse med de kjente prinsipper for holografi, som er omtalt i US-patentskrift 3.548.643.
Testobjektet 107 bringes i svingninger ved hjelp av en
del 219 som er fast forbundet med et element 217 som overfører vibrasjonskrefter fra en piezoelektrisk vibratorinnretning 216 til delen 219 og tjener som holder for et kalibrert akselerometer 218. Dette akselerometer 218 avgir et signal som forsterkes i en forsterker 220 og gjengis på et digitalvoltmeter 222 som be-nyttes for overvåking av styrken av de krefter som overføres til testobjektet. Signaler til den piezoelektriske vibratorinnretning 216 leveres av en slumpsignalgenerator 210 som frem-bringer elektrisk "hvitstøy" som modifiseres av et båndpassfilter 212 som eksempelvis er anordnet for gjennomslipping av frekvenser mellom 10 og 30 kilohertz. I en forsterker 214 blir signalene fra båndpassfilteret 212 forsterket for videreføring til vibratorinnretningen 216. Hele aggregatet er montert på et isolasjonsbord 101, for at de optiske komponenter skal bibeholdes stabile under hologramfremstillingen, og den piezoelektriske vibratorinnretning 216 er i tillegg isolert mot bordet ved konvensjonelle midler som vil være velkjent for den fagkyndige.
Når anordningen er i funksjon, vil vibrasjonsakselerasjonen som ledes til testobjektet 107, resultere i overføring av vibra-sjonsenergi gjennom testobjektet 107 og til den sammenføyde grenseflate mellom de to deler. Hvis skjøten er homogen, vil det flateparti av objektet som er synlig i hologrammet, vibrere stort sett ensartet, bare i avhengighet av objektets karakteris-tiske egenskaper. Hvis skjøten derimot ikke er homogen og det eksisterer en usammenbundet sone i det parti av objektet som er synlig i hologrammet, vil delen nærmest hologrammet vibrere uavhengig av den annen del under innvirkning av den overførte akselerasjon, og et antall innbyrdes overliggende interferens-linjer vil komme til syne i hologrammet. Interferenslinjene strek-ker seg over en sone av samme størrelse som det usammenbundne parti av skjøtfugen, og vibrasjonsamplityden og følgelig mørk-hetsgraden for interferenslinjene i det eksponerte hologram,
vil avhenge av vibrasjonsamplityden og vibrasjonsfrekvensen i forhold til den usammenbundne flatesones resonansfrekvens.
Testobjektet godtas eller forkastes i avhengighet av det antall defekter som avsløres ved granskning av det fullstendige hologram. Det ovennevnte US-patentskrift 3.645.129 avviker fra den foreliggende oppfinnelse ved å hevde at det vil være nødven-dig å eksponere flere hologrammer ved ulike frekvenser og ulike intensiteter, for å kunne oppdage samtlige, usammenbundne soner.
En slik fremgangsmåte er selvsagt tidkrevende og omstendelig
og lite egnet som testmetode i overensstemmelse med oppfinnel-
sens formål.
Det er konstatert at ved overføring av tilfeldige vibra-sjoner til et testobjekt, vil samtlige usammenbundne soner av-sløres effektivt innenfor et vidstrakt dimensjonsområde, og antallet hologrammer som kreves i denne forbindelse, kan reduseres drastisk. I det spesielle tilfelle som er vist på tegningen,
er den testede gjenstand sylinderformet, og av den grunn er ikke hele skjøtflaten synlig i samme hologram. Hologrammet vil i dette tilfelle gjengi ca. 1/4 av gjenstanden, og en fullstendig granskning gjennomføres ved dreining av gjenstanden og eksponering av en rekke hologrammer. For andre testobjekter kan det være tilstrekkelig å eksponere et enkelt hologram.
I det viste utførelseseksempel er de optiske armaturer
og testobjektet stabilt fastspent til isolasjonsbordet 101, og piezo-vibratorinnretningen 216 er isolert mot bordet, for å unngå forstyrrelse av hologrammet. Det har vist seg at tilfredsstil-lende resultater kan oppnås dersom piezo-vibratorinnretningen innstilles for å påføre testobjektet en akselerasjon av ca. 150
g. Det er videre konstatert at antallet og plasseringen av klem-mene for fastspenning av testobjektet 107 til bordet 101, ikke påvirker fremgangsmåtens mulighet til å avsløre usammenbundne soner. Styrken av vibrasjonene som overføres til testobjektet, varierer i de forskjellige tilfeller. Det foretrekkes å anvende en kraft som bevirker vibrering av de usammenbundne soner men som bare gir resonansbølger med meget små amplityder, slik at
defekter i skjøten vil fremstå med maksimal klarhet.
Claims (4)
1. Apparat for holografisk testing av et objek,karakterisert vedat det omfatter: anordninger (100,104) for frembringelse av en optisk objektstråle (108) og en referansestråle (106), organer (110,114) for overføring av objektstrålen til et testobjekt, anordninger (116,118) for samtidig overføring av referansestrålen og utstrålning fra testobjektet til en lysfølsom detektor (12 0) under en forutbestemt eksponeringsperiode, signalfrembringende anordninger (210) for avgivelse av elektriske signaler med frekvenser som er tilfeldig fordelt innenfor et frekvensområde, et filter (212) for gjennomslipping av en del av de tilfeldig fordelte frekvenser innenfor et forutbestemt frekvensområde for frembringelse av et styresignal, og en innretning (216) som, i avhengighet av styresignalet, bevirker at testobjektet vibreres mekanisk, under eksponerings-perioden, med akselerasjonskrefter av forutbestemt middelstør-relse.
2. Apparat i samsvar med krav 1,karakterisertved at frekvensintervallet ligger mellom 0 og 50 kilohertz.
3. Fremgangsmåte for holografisk testing av et objekt,karakterisert vedprosesstrinn som omfatter: frembringelse av en objektstråle (108) og en referansestråle (106) av optisk strålning, overføring av en objektstråle til testobjektet (107), samtidig overføring av referansestrålen og en utstrålning fra testobjektet til en lysfølsom detektor (120) under en forutbestemt eksponeringsperiode, frembringelse av elektriske signaler med frekvenser som er tilfeldig fordelt innenfor et forutbestemt frekvensområde, omdanning av de elektriske signaler til mekaniske akselerasjonskrefter med samme frekvensegenskaper som de elektriske signaler, og vibrering av testobjektet ved påvirkning av de mekaniske akselerasjonskrefter under den forutbestemte eksponeringsperiode.
4. Fremgangsmåte i samsvar med krav 3,karakterisert vedat frekvensområdet ligger mellom 0 og 50 kilohertz .
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/334,504 US4408881A (en) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | Holographic inspection technique |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO823663L true NO823663L (no) | 1983-06-29 |
Family
ID=23307525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO823663A NO823663L (no) | 1981-12-28 | 1982-11-04 | Fremgangsmaate og apparat til holografisk testing |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4408881A (no) |
JP (1) | JPS58115330A (no) |
AU (1) | AU9085882A (no) |
BE (1) | BE895060A (no) |
BR (1) | BR8206709A (no) |
CA (1) | CA1179523A (no) |
DE (1) | DE3240756A1 (no) |
ES (1) | ES517505A0 (no) |
FR (1) | FR2519144A1 (no) |
GB (1) | GB2112542A (no) |
IL (1) | IL67138A0 (no) |
IT (1) | IT1154578B (no) |
NL (1) | NL8204349A (no) |
NO (1) | NO823663L (no) |
SE (1) | SE8206770L (no) |
ZA (1) | ZA827977B (no) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS625288A (ja) * | 1985-07-01 | 1987-01-12 | 日産自動車株式会社 | 車両用表示装置 |
FR2593288B1 (fr) * | 1986-01-20 | 1989-09-01 | Aerospatiale | Dispositif de controle non-destructif d'une piece par holographie optique |
US4807996A (en) * | 1987-07-10 | 1989-02-28 | United Technologies Corporation | Transient holographic indication analysis |
US5146289A (en) * | 1990-12-21 | 1992-09-08 | Laser Technology, Inc. | Nondestructive testing using air-coupled acoustic excitation |
US5410406A (en) * | 1993-02-01 | 1995-04-25 | Holographics Inc. | Method and apparatus for nondestructive inspection utilizing phase integration and recording of induced vibrating nodal patterns |
US5679899A (en) * | 1995-03-06 | 1997-10-21 | Holographics Inc. | Method and apparatus for non-destructive testing of structures |
US6575620B1 (en) * | 2000-02-15 | 2003-06-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Method and device for visually measuring structural fatigue using a temperature sensitive coating |
US8875579B2 (en) * | 2012-03-26 | 2014-11-04 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for non-destructive weld testing |
CN107782786B (zh) * | 2017-09-27 | 2024-05-28 | 重庆交通大学 | 一种基于脉冲微波致热测振的钢结构锈蚀检测装置及方法 |
WO2020241092A1 (ja) * | 2019-05-30 | 2020-12-03 | 株式会社島津製作所 | 管状体の接合部の検査方法及び装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3548643A (en) * | 1965-10-29 | 1970-12-22 | Battelle Development Corp | Holographic vibration analysis method and apparatus |
US3645129A (en) * | 1968-03-18 | 1972-02-29 | G C Optronics Inc | Method for analyzing the joinder between a pair of abutting members |
US3572936A (en) * | 1969-04-14 | 1971-03-30 | Us Navy | Stroboscopic interferometric holography |
US3870414A (en) * | 1973-05-25 | 1975-03-11 | Gen Electric | Method for sensing surface displacement orthogonal to the direction of observation |
GB2021280A (en) * | 1978-05-20 | 1979-11-28 | Rolls Royce | Testing by holography |
-
1981
- 1981-12-28 US US06/334,504 patent/US4408881A/en not_active Expired - Lifetime
-
1982
- 1982-09-20 CA CA000411732A patent/CA1179523A/en not_active Expired
- 1982-11-01 ZA ZA827977A patent/ZA827977B/xx unknown
- 1982-11-01 IL IL67138A patent/IL67138A0/xx unknown
- 1982-11-03 GB GB08231461A patent/GB2112542A/en not_active Withdrawn
- 1982-11-04 DE DE19823240756 patent/DE3240756A1/de not_active Withdrawn
- 1982-11-04 NO NO823663A patent/NO823663L/no unknown
- 1982-11-10 NL NL8204349A patent/NL8204349A/nl not_active Application Discontinuation
- 1982-11-18 BE BE0/209510A patent/BE895060A/fr not_active IP Right Cessation
- 1982-11-19 BR BR8206709A patent/BR8206709A/pt unknown
- 1982-11-19 ES ES517505A patent/ES517505A0/es active Granted
- 1982-11-24 AU AU90858/82A patent/AU9085882A/en not_active Abandoned
- 1982-11-24 IT IT24404/82A patent/IT1154578B/it active
- 1982-11-26 SE SE8206770A patent/SE8206770L/ not_active Application Discontinuation
- 1982-11-29 FR FR8219955A patent/FR2519144A1/fr active Pending
- 1982-11-29 JP JP57209197A patent/JPS58115330A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2112542A (en) | 1983-07-20 |
IT1154578B (it) | 1987-01-21 |
BE895060A (fr) | 1983-03-16 |
ZA827977B (en) | 1983-09-28 |
ES8309007A1 (es) | 1983-10-01 |
JPS58115330A (ja) | 1983-07-09 |
FR2519144A1 (fr) | 1983-07-01 |
AU9085882A (en) | 1983-07-07 |
NL8204349A (nl) | 1983-07-18 |
BR8206709A (pt) | 1983-10-04 |
DE3240756A1 (de) | 1983-07-07 |
ES517505A0 (es) | 1983-10-01 |
CA1179523A (en) | 1984-12-18 |
US4408881A (en) | 1983-10-11 |
SE8206770L (sv) | 1983-06-29 |
SE8206770D0 (sv) | 1982-11-26 |
IT8224404A0 (it) | 1982-11-24 |
IT8224404A1 (it) | 1984-05-24 |
IL67138A0 (en) | 1983-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4577503A (en) | Method and device for detecting a specific acoustic spectral feature | |
US4161366A (en) | Process and apparatus for the automatic examination of eggs for cracks or places of fracture in their shell | |
US6008887A (en) | Single beam laser surface velocity and displacement measurement apparatus | |
US2618968A (en) | Supersonic testing apparatus | |
US4824250A (en) | Non-destructive testing by laser scanning | |
NO823663L (no) | Fremgangsmaate og apparat til holografisk testing | |
US5214960A (en) | Method and apparatus for detecting defects in an object by vibrating the object in a plurality of positions | |
US5216921A (en) | Method and apparatus for detecting defects and different-hardness portions of an object with protrusions | |
US3190111A (en) | Apparatus for detecting internal damage in wood | |
US4188830A (en) | Apparatus for examining structures using stimulated acoustic emission | |
US6401540B1 (en) | Method and apparatus for detecting internal structures of bulk objects using acoustic imaging | |
US4507966A (en) | Method and means for imaging sound waves | |
US5229973A (en) | Method of selecting ultrasonic transducers for use in ultrasonic inspection apparatus | |
JPS62266456A (ja) | 曲率形状部材用超音波探触子 | |
JPH0481654A (ja) | 超音波検出装置 | |
JPS595948A (ja) | 光照射音源による非破壊検査方法 | |
JPS61200463A (ja) | 超音波探触子 | |
SU832455A1 (ru) | Способ акустических измерений иуСТРОйСТВО дл ЕгО ОСущЕСТВлЕНи | |
Schroeder et al. | Real-time holography of ultrasonic surface waves | |
SU947748A1 (ru) | Способ ультразвукового теневого контрол изделий и устройство дл его осуществлени | |
SU1196752A1 (ru) | Способ определения радиационных дефектов в кристаллах | |
JPH01123121A (ja) | ホログラフィ探傷方法 | |
SU832452A1 (ru) | Устройство приема и регистрацииСигНАлОВ пРи АльТРАзВуКОВОМ KOH-ТРОлЕ | |
JPH01203966A (ja) | 微小部材接合部の接合状態検査方法およびその装置 | |
SU938140A1 (ru) | Способ контрол качества материалов |