RU2126523C1 - Method of nondestructive testing of mechanical state of objects and device for its implementation - Google Patents
Method of nondestructive testing of mechanical state of objects and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2126523C1 RU2126523C1 RU96121085/28A RU96121085A RU2126523C1 RU 2126523 C1 RU2126523 C1 RU 2126523C1 RU 96121085/28 A RU96121085/28 A RU 96121085/28A RU 96121085 A RU96121085 A RU 96121085A RU 2126523 C1 RU2126523 C1 RU 2126523C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- images
- light source
- output
- image
- filter
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Группа изобретений относится к способу неразрушающего контроля механического состояния объектов под нагрузкой и устройству для его осуществления. Область применения охватывает отрасли науки и техники, где ведется аттестация качества материалов, диагностика накопления повреждаемости, прогнозирование ресурса работы объектов техники, например авиации, атомной энергетики, химической промышленности, строительства, машиностроения, ракетной техники, нефтяной и газовой промышленности и др. The group of inventions relates to a method for non-destructive testing of the mechanical condition of objects under load and a device for its implementation. The scope covers the fields of science and technology, where certification of the quality of materials, diagnostics of damage accumulation, forecasting of the service life of equipment objects, such as aviation, nuclear energy, chemical industry, construction, engineering, rocket technology, oil and gas industry, etc.
Известны и широко применяются различные способы неразрушающего контроля механического состояния объектов. Например, визуально-оптический (1) или голографический (2) и др. Various methods of non-destructive testing of the mechanical state of objects are known and widely used. For example, visual-optical (1) or holographic (2), etc.
Существенным признаком этих способов и устройств является то, что производится анализ получаемых изображений согласно определенным методикам, алгоритмам или теоретическим моделям и делается вывод о состоянии материала. Так, например, по характеру следов скольжения на поверхности для известного класса материалов можно судить о том, что стадии диаграммы нагружения соответствует исследуемый в оптический микроскоп участок объекта (образца, угла конструкции и др. ) (3). Появление микротрещин, (наблюдаемых металлографически или рентгенографически) свидетельствует о критическом состоянии предразрушения материала. An essential feature of these methods and devices is that the analysis of the resulting images is carried out according to certain methods, algorithms or theoretical models and a conclusion is made about the state of the material. So, for example, by the nature of the slip marks on the surface for a known class of materials, it can be judged that the stage of the loading diagram corresponds to the section of the object (sample, construction angle, etc.) studied in an optical microscope (3). The appearance of microcracks (observed metallographically or radiographically) indicates a critical state of prefracture of the material.
Недостатки способов и устройств заключаются в громоздкости выполнения, в малой области применения (только в исследовательских задачах), низком быстродействии (требуется производить фотосъемку поверхности) и значительной стоимости. Кроме этого, указанные способы и устройства анализируют либо незначительные деформации, по которым трудно предсказать разрушение материала, либо большие деформации, обусловленные появлением трещин, наличие которых представляет собой фактическое разрушение материала. Последнее обстоятельство делает невозможным использовать эти способы и устройства для аттестации (диагностики) ответственных конструкций (самолетов, сосудов высокого давления, газо- и нефтепроводов). The disadvantages of the methods and devices are the cumbersome implementation, in a small field of application (only in research problems), low speed (it is necessary to photograph the surface) and a significant cost. In addition, these methods and devices analyze either minor deformations, according to which it is difficult to predict the destruction of the material, or large deformations caused by the appearance of cracks, the presence of which represents the actual destruction of the material. The latter circumstance makes it impossible to use these methods and devices for certification (diagnostics) of critical structures (airplanes, pressure vessels, gas and oil pipelines).
В качестве прототипа рассмотрим способ определения напряжений и деформаций в нагруженном объекте, при котором его освещают когерентным излучением лазера до нагружения и после него и получают пару совмещенных спекл-изображений. Затем преобразуют спекл-изображения в дифракционную картину, по анализу которой определяют величину деформаций и напряжений в различных точках упругодеформированного объекта (4). Устройство, реализующее этот способ, содержит когерентный источник света (лазер), телекамеру, интерфейс и компьютер. С помощью телекамеры считывают два спекл-изображения, которые записываются в компьютер. Спекл-изображения в компьютере преобразуются в дифракционную картину, по геометрическим характеристикам (угол наклона линий, расстояние между линиями) которой определяют величину деформаций и напряжений материала. As a prototype, we consider a method for determining stresses and strains in a loaded object, in which it is illuminated with coherent laser radiation before and after loading and a pair of combined speckle images is obtained. Then, speckle images are transformed into a diffraction pattern, the analysis of which determines the value of deformations and stresses at various points of an elastically deformed object (4). A device implementing this method comprises a coherent light source (laser), a television camera, an interface, and a computer. Using a camera, two speckle images are read, which are recorded in a computer. Speckle images in a computer are converted into a diffraction pattern, according to geometric characteristics (the angle of the lines, the distance between the lines) which determine the magnitude of the deformation and stress of the material.
Недостатки такого способа и устройства заключаются, во-перовых, в незначительной области применения, т.к. возможен анализ только небольших деформаций и невозможен анализ топологии поверхности, во-вторых, низкой точностью работы, обусловленной тем, что анализируются смещения областей поверхности на расстояние не более 100 мкм, т.к. при больших смещениях дифракционная картина не наблюдается и способ и устройство невозможно реализовать, в третьих, в низком быстродействии, характеризующемся тем, что невозможно быстро переместить устройство на новую аттестуемую область. The disadvantages of this method and device are, firstly, in a small field of application, because analysis of only small deformations is possible and analysis of the surface topology is impossible, and secondly, low accuracy of operation, due to the fact that the displacements of the surface areas are analyzed by a distance of not more than 100 microns, because at large displacements, the diffraction pattern is not observed and the method and device cannot be implemented, thirdly, in low speed, characterized by the fact that it is impossible to quickly move the device to a new certified area.
Для выяснения особенностей, возможностей и недостатков известных способов и устройств рассмотрим механизмы деформации и разрушения материала. To clarify the features, capabilities and disadvantages of the known methods and devices, we consider the mechanisms of deformation and destruction of the material.
Известны модели, определяющие различные механизмы пластической деформации и разрушения на микроуровне (5). При этом реакцию реальных материалов на внешнюю нагрузку они объясняют с позиции теории дислокаций. Models are known that determine various mechanisms of plastic deformation and fracture at the micro level (5). Moreover, they explain the reaction of real materials to an external load from the standpoint of the theory of dislocations.
С другой стороны, на основе эмпирических уравнений механически сплошной среды разработаны инженерные методы расчета напряженного деформированного состояния реальных материалов и конструкций на макроуровне. On the other hand, based on the empirical equations of a mechanically continuous medium, engineering methods have been developed for calculating the stress-strain state of real materials and structures at the macro level.
Недостатком указанных способов определения механического состояния материалов является то, что и в том, и в другом случае не учитывается внутренняя неоднородная структура материала: границы зерен, фаз, неоднородные поля внутренних напряжений и др. The disadvantage of these methods for determining the mechanical state of materials is that in both cases the internal inhomogeneous structure of the material is not taken into account: grain boundaries, phases, inhomogeneous fields of internal stresses, etc.
Непосредственное наблюдение изменения рельефа поверхности образцов большого класса поликристаллических материалов при разных увеличениях обнаруживает специфические особенности самоорганизации дефектных структур масштаба, соизмеримого с элементами структуры (зерном, выделением). Выявленные закономерности невозможно объяснить в рамкам дисклокационных представлений. Direct observation of changes in the surface topography of samples of a large class of polycrystalline materials at various magnifications reveals specific features of the self-organization of defective structures of a scale commensurate with structural elements (grain, precipitation). The revealed patterns cannot be explained in the framework of dislocation representations.
Взаимосвязь между характеристиками развития дефектной структуры, искажающей рельеф поверхности, и процессами пластического формоизменения в объеме материала является предметом рассмотрения (6, 7) мезомеханики. Специфические особенности пластического течения на мезоуровне, определяющем связь с микро- и макроуровнем, вызваны движением объемных элементов структуры, формирующихся в процессе нагружения и эксплуатации. The relationship between the characteristics of the development of a defective structure that distorts the surface relief and the processes of plastic forming in the bulk of the material is the subject of consideration (6, 7) of mesomechanics. The specific features of the plastic flow at the mesoscale, which determines the connection with the micro and macro levels, are caused by the movement of volumetric structural elements that form during loading and operation.
С позиции мезомеханики в нагруженном материале происходит постоянный процесс диссипаций упругой энергии на концентраторах напряжений различного масштаба. С самого начала нагружения в объеме возникают сильные градиенты и концентрации напряжений на неоднородностях структуры (границ и стыков зерен, фаз, микронесплошностей). Микроконцентраторы характеризуются пиковыми напряжениями в областях, соизмеримых с физической толщиной границ зерен, фаз, стыков зерен (в пределах нескольких межатомных расстояний кристаллической решетки). Зарождающиеся на концентраторах деформационные дефекты (дислокации, дисклинации) распространяются на расстояния, соизмеримые с областью повышенной концентрации градиентов напряжений. Массоперенос при релаксации микроконцентраторов незначителен. Накопление пластической деформации в локальных объемах приводит к возникновению мезоконцентраторов, т.е. областей повышенной концентрации напряжений, соизмеримых с размерами структурных элементов (зерен, фаз, фрагментов). Основным механизмом дисспации упругой энергии при этом является формирование полос локализованной пластической деформации. Специфической особенностью таких полос является ориентация их под углом максимальных скалывающих напряжений относительно внешнего напряжения независимо от кристаллической ориентации кристаллитов (фиг.2, 6, 7). From the position of mesomechanics in a loaded material, a constant process of elastic energy dissipations occurs at stress concentrators of various scales. From the very beginning of loading in the bulk, strong gradients and stress concentrations arise on the heterogeneities of the structure (boundaries and junctions of grains, phases, micro-discontinuities). Microconcentrators are characterized by peak stresses in regions commensurate with the physical thickness of grain boundaries, phases, grain joints (within several interatomic distances of the crystal lattice). Deformation defects arising on concentrators (dislocations, disclinations) propagate over distances commensurate with the region of increased concentration of stress gradients. Mass transfer during relaxation of microconcentrators is negligible. The accumulation of plastic deformation in local volumes leads to the appearance of mesoconcentrators, i.e. areas of increased stress concentration, commensurate with the size of structural elements (grains, phases, fragments). The main mechanism of elastic energy dissipation in this case is the formation of localized plastic deformation bands. A specific feature of such strips is their orientation at an angle of maximum shear stresses relative to the external stress, regardless of the crystalline orientation of the crystallites (FIGS. 2, 6, 7).
Формирование полос локализованной пластической деформации (ЛДП) является универсальным механизмом деформации материалов на мезоуровне. Их взаимодействие приводит к фрагментации материала. При этом происходит релаксация внутренних напряжений за счет самосогласованных смещений и разворотов смежных фрагментов структуры друг относительно друга. Развороты объемных элементов определенным образом искажают поверхность. The formation of localized plastic deformation (LDP) bands is a universal mechanism of deformation of materials at the mesoscale. Their interaction leads to fragmentation of the material. In this case, relaxation of internal stresses occurs due to self-consistent displacements and turns of adjacent fragments of the structure relative to each other. Turns of volume elements in a certain way distort the surface.
Таким образом, коллективное движение большого количества микродефектов (дислокаций, вакансий и др.) в неоднородной структуре порождает особенности, не свойственные индивидуальному дефекту в ансамбле. Уже не играет роль кристаллографическое строение материала. Первостепенным является условие силового нагружения внешней поверхности и геометрическая форма образца, а также форма элементов исходной структуры (геометрия и размеры фаз, зерен). Thus, the collective motion of a large number of microdefects (dislocations, vacancies, etc.) in an inhomogeneous structure gives rise to features that are not characteristic of an individual defect in an ensemble. The crystallographic structure of the material no longer plays a role. Of paramount importance is the condition of the force loading of the external surface and the geometric shape of the sample, as well as the shape of the elements of the initial structure (geometry and dimensions of phases, grains).
Установлено, что для широкого класса материалов (поликристаллов металлов и сплавов, полимеров, керамик, композиционных материалов) и для разных видов испытаний (активное растяжение, сжатие, ползучесть, циклическая усталость) процесс фрагментации является универсальным явлением в твердых телах и свидетельствует о начале прогрессирующей деградации материала, о подготовке материала к разрушению, иногда задолго до появления видимых (в микроскоп) трещин. Таким образом, количественные и качественные характеристики мезоструктуры поверхности пластически деформирующихся материалов могут служить тестом механического состояния. It has been established that for a wide class of materials (polycrystals of metals and alloys, polymers, ceramics, composite materials) and for different types of tests (active tension, compression, creep, cyclic fatigue), the fragmentation process is a universal phenomenon in solids and indicates the onset of progressive degradation material, about preparing the material for destruction, sometimes long before the appearance of visible (under a microscope) cracks. Thus, the quantitative and qualitative characteristics of the surface mesostructure of plastically deformed materials can serve as a test of the mechanical state.
Техническая задача изобретения состоит в расширении функциональных возможностей, повышении точности и быстродействия способа и устройства. The technical task of the invention is to expand the functionality, improve the accuracy and speed of the method and device.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, заключающемся в том, что получают оптические изображения поверхности исследуемого объекта, разнесенные между собой по времени, и сравнивают параметры изменения изображений с тарировочными параметрами, получают оптико-телевизионные изображения поверхности от некогерентного источника света, которые фильтруют и увеличивают на величину, определяемую требуемой разрешающей способностью оценки параметров деформации, определяют изменение топологии поверхности при устранении углового рассогласования изображений и прогнозируют ресурс работы. This goal is achieved by the fact that in the known method, namely, that they obtain optical images of the surface of the investigated object, spaced apart in time, and compare the parameters of the image changes with calibration parameters, receive optical-television images of the surface from an incoherent light source that filter and increase by a value determined by the required resolution of the assessment of the deformation parameters, determine the change in surface topology when eliminating the angle new mismatch of images and predict the life of the work.
Кроме того, особенность способа заключается в том, что производят монтаж изображений локальных участков при перемещении источника света, светофильтра и приемника изображения относительно объекта. In addition, a feature of the method lies in the fact that they perform the installation of images of local areas when moving the light source, filter and image receiver relative to the object.
Кроме того, особенность способа заключается в том, что при увеличении изображений до 500 раз определяют дифференциальные и интегральные характеристики перемещений локальных объемов объекта. In addition, a feature of the method is that when the images are enlarged up to 500 times, the differential and integral characteristics of the displacements of the local volumes of the object are determined.
Кроме того, особенность способа заключается в том, что определяют наличие и величину геометрических характеристик дефектов структуры в виде дисклинации, и/или поворотов структурных элементов, и/или полосовых структур, и/или зоны локализованной пластической деформации на поверхности объекта. In addition, a feature of the method is that it determines the presence and magnitude of the geometric characteristics of structural defects in the form of disclination, and / or rotations of structural elements, and / or strip structures, and / or localized plastic deformation zones on the surface of an object.
Кроме того, особенность способа заключается в том, что для сравниваемой пары изображений строится поле векторов смещений, определяющие величину смещений локальных объемов объекта с требуемой точностью. In addition, a feature of the method lies in the fact that for the compared pair of images, a field of displacement vectors is constructed that determines the magnitude of the displacements of the local volumes of the object with the required accuracy.
Кроме того, особенность способа заключается в том, что по картине векторов смещений определяются распределения компонентов тензора дисторсии εx,εy,εxy,εxy и ωz в локальных объемах.In addition, a feature of the method lies in the fact that the distribution of the components of the distortion tensor ε x , ε y , ε xy , ε xy and ω z in local volumes are determined from the displacement vector pattern.
Указанный единый технический результат при осуществлении группы изобретения по объекту-устройству достигается тем, что в известное устройство, содержащее источник света, телекамеру, последовательно соединенные двунаправленной шиной интерфейс, выходами подключенный к монитору, микрокомпьютер и дисплей, дополнительно введены блок управления подсветкой, световой фильтр, выполненный в виде световолоконных пластин или кабелей, блок увеличения изображения, буферное запоминающее устройство, блок переключения, первый и второй блоки управления, блок дискретных перемещений и поворотов и дополнительный интерфейс, причем первые вход и выход светофильтра оптически связаны с объектом, второй вход светофильтра связан с вторым выходом некогерентного источника света, а выход - через блок увеличения изображения с входом телекамеры, буферное запоминающее устройство включено между выходом телекамеры и двунаправленным входом интерфейса, дополнительный интерфейс двунаправленной шиной связан с первым и вторым блоками управления, с интерфейсом и с блоком управления подсветкой, который отдельными входом и выходом соединен с источником света, блок дискретных перемещений и поворотов двумя отдельными двунаправленными входами соединен с первым блоком управления, а другими двумя двунаправленными входами соединен с блоком переключения, первый выход которого подключен к объекту, а второй выход которого подключен к входам светофильтра, блока увеличения изображения, телекамеры, два отдельных входа которой соединены с двумя отдельными выходами буферного запоминающего устройства и источника света, при этом выход второго блока управления соединен с отдельным входом блока увеличения изображения, а источник света выполнен в виде некогерентного источника света. The specified single technical result in the implementation of the group of the invention on the object device is achieved by the fact that in the known device containing a light source, a camera, a bi-directional interface bus connected in series, outputs connected to a monitor, a microcomputer and a display, an additional backlight control unit, a light filter, made in the form of fiber optic plates or cables, an image magnification unit, a buffer memory, a switching unit, the first and second control units a unit of discrete movements and turns and an additional interface, the first input and output of the filter being optically connected to the object, the second input of the filter being connected to the second output of the incoherent light source, and the output through the image magnification unit with the camera input, a buffer memory is connected between the output cameras and a bi-directional interface input, an additional bi-directional bus interface is connected to the first and second control units, to the interface and to the backlight control unit, which A separate input and output is connected to a light source, a unit of discrete movements and turns with two separate bidirectional inputs is connected to the first control unit, and the other two bidirectional inputs are connected to a switching unit, the first output of which is connected to the object, and the second output of which is connected to the inputs of the filter , an image magnification unit, a television camera, two separate inputs of which are connected to two separate outputs of the buffer storage device and the light source, while the output of the second the control lock is connected to a separate input of the image magnification unit, and the light source is made in the form of an incoherent light source.
Введение светофильтра, блока увеличения изображения, буферного запоминающего устройства, дополнительного интерфейса, первого и второго блока управления, блока дискретных перемещений и поворотов, блока переключения и выполнение источника света в виде некогерентного источника света позволяет выявить сильнодеформированный участок поверхности и определить количественные характеристики деформации. The introduction of a light filter, an image magnification unit, a buffer storage device, an additional interface, a first and second control unit, a discrete displacement and rotation unit, a switching unit, and the implementation of a light source as an incoherent light source makes it possible to identify a strongly deformed surface area and determine quantitative deformation characteristics.
Заявленная группа изобретений соответствует требованию единства изобретения, т. к. один из объектов изобретения (а именно, устройство) предназначен для осуществления другого заявленного объекта группы - способа неразрушающего контроля механического состояния объектов, и при этом оба объекта группы изобретений направлены на решение одной и той же задачи с получением единого технического результата. The claimed group of inventions meets the requirement of the unity of the invention, because one of the objects of the invention (namely, the device) is intended to implement another claimed object of the group - a method of non-destructive testing of the mechanical condition of objects, and both objects of the group of inventions are aimed at solving one the same tasks with obtaining a single technical result.
На фиг.1 дана структурная схема устройства. Figure 1 is a structural diagram of a device.
На фиг.2 даны оптико-телевизионные изображения, показывающие рельеф поверхности поликристаллического материала (Fe + 3at.% Si) для степени деформации а) ερ = 0,1% и б) ερ = 8%.Figure 2 shows the optical-television images showing the surface topography of the polycrystalline material (Fe + 3at.% Si) for the degree of deformation a) ε ρ = 0.1% and b) ε ρ = 8%.
На фиг. 3 представлены полосовые структуры в поликристаллах TiNi с мартенситной структурой при растяжении (размер зерна d = 16 мкм). In FIG. Figure 3 shows the strip structures in TiNi polycrystals with a martensitic structure under tension (grain size d = 16 μm).
На фиг.4 показано оптико-телевизионное изображение, демонстрирующее вихревую структуру в поликристаллах TiNi с мартенситной структурой при растяжении (ερ = 20%).Figure 4 shows an optical-television image showing a vortex structure in TiNi polycrystals with a martensitic structure under tension (ε ρ = 20%).
На фиг. 5 представлены оптико-телевизионные изображения мезовихревых структур в разнозернистом Fe + 3at.% Si при ερ = 8%: а) взаимодействие двух вихрей и б) крупное зерно в окружении мелких зерен.In FIG. Figure 5 shows the optical-television images of mesovortex structures in heterogeneous Fe + 3at.% Si at ε ρ = 8%: a) the interaction of two vortices and b) a large grain surrounded by small grains.
На фиг. 6 представлено недеформированное (эталонное) изображение (ЭИ) поверхности. In FIG. 6 shows an undeformed (reference) image (EI) of the surface.
На фиг.7 представлено деформированное (текущее) изображение (ТИ) поверхности. Figure 7 presents the deformed (current) image (TI) of the surface.
На фиг.8 представлено поле векторов смещений (локальных деформаций) материала, построенного устройством. On Fig presents the field of displacement vectors (local deformations) of the material constructed by the device.
На фиг.9 представлена сетка, искажение которой отображает степень деформации материала. Figure 9 presents the grid, the distortion of which reflects the degree of deformation of the material.
На фиг.10 представлено изображение поверхности испытываемого материала, получаемое путем монтажа фрагментов соседних участков поверхности в единую картину. Figure 10 presents the image of the surface of the test material obtained by mounting fragments of adjacent surface sections in a single picture.
На фиг.11 дано распределение сдвиговой εxy и поворотной ωz компонент тензора дисторсии по строке.11 shows the distribution of the shear ε xy and rotary ω z components of the distortion tensor along the row.
На фиг.12 дано распределение сдвиговой εxy и поворотной ωz компонент тензора дисторсии по столбцу.12 shows the distribution of the shear ε xy and rotational ω z components of the distortion tensor column.
На фиг. 13 представлено распределение продольной компоненты тензора дисторсии по двум соседним строкам. In FIG. 13 shows the distribution of the longitudinal component of the distortion tensor over two adjacent rows.
На фиг.14 дано объемное представление распределения продольной компоненты тензора дисторсии. On Fig given a three-dimensional representation of the distribution of the longitudinal components of the distortion tensor.
На фиг. 15 представлено объемное представление распределения поперечной компоненты тензора дисторсии. In FIG. 15 is a three-dimensional representation of the distribution of the transverse component of the distortion tensor.
На фиг. 16 дано объемное изображение распределения сдвиговой компоненты тензора дисторсии. In FIG. 16 is a three-dimensional image of the distribution of the shear component of the distortion tensor.
На фиг. 17 представлено объемное изображение поворотной компоненты (составляющей) тензора дисторсии. In FIG. 17 is a three-dimensional image of a rotary component (component) of the distortion tensor.
На фиг.1 даны следующие обозначения:
1 - некогерентный источник света (НИС);
2 - блок управления подсветкой (БУП);
3 - объект (О);
4 - светофильтр (С);
5 - блок увеличения изображения (БУИ);
6 - телевизионная камера (ТК);
7 - буферное запоминающее устройство (БЗУ);
8 - интерфейс (И);
9 - монитор (М);
10 - электронная вычислительная машина (ЭВМ);
11 - дисплей (Д);
12 - дополнительный интерфейс (ДИ);
13 - первый блок управления (1БУ);
14 - второй блок управления (2БУ);
15 - блок дискретных перемещений и поворотов (БДПП);
16 - блок переключения (БП).Figure 1 gives the following notation:
1 - incoherent light source (NIS);
2 - backlight control unit (BUP);
3 - object (O);
4 - light filter (C);
5 - block image magnification (BUI);
6 - television camera (TC);
7 - buffer storage device (BZU);
8 - interface (AND);
9 - monitor (M);
10 - electronic computer (computer);
11 - display (D);
12 - additional interface (DI);
13 - the first control unit (1BU);
14 - second control unit (2BU);
15 - block of discrete movements and turns (BDPP);
16 - switching unit (PSU).
Прежде чем перейти к рассмотрению предлагаемого способа неразрушающего контроля механического состояния объекта, обратимся к варианту выполнения устройства, из рассмотрения работы которого станет ясна и суть самого способа. Before proceeding to the consideration of the proposed method of non-destructive testing of the mechanical condition of the object, we turn to the embodiment of the device, from the consideration of the work of which it will become clear and the essence of the method.
Из приведенной схемы на фиг.1 следует, что вход НИС 1 соединен с выходом БУП2, а выход НИС1 оптически связан с объектом 3, входы НИС1 и БУП2 соединены между собой; объект 3 оптически связан через последовательно соединенные светофильтр 4, блок увеличения изображения 5 с телекамерой 6; выход телекамеры 6 подключен к входу БЗУ7, два отдельных выхода БЗУ7 соединены с входами телекамеры 6, а другой выход БЗУ7 соединен двунаправленной шиной с входом интерфейса 8, три отдельных выхода которого подключены к входам монитора 9; другой отдельный вход интерфейса 8 соединен двунаправленной шиной через ЭВМ 10 с входом дисплея 11; другой отдельный выход интерфейса 8 соединен двунаправленной шиной с входом дополнительного интерфейса 12, первый отдельный вход которого подключен двунаправленной шиной с входом БУП2, второй отдельный вход ДИ12 соединен с двунаправленной шиной с первым входом первого блока управления 13, а третий вход ДИ12 подключен двунаправленной шиной к входу второго блока управления 14; выход второго блока управления 14 подключен к входу БУИ5; второй отдельный вход первого БУ13 соединен двунаправленной шиной с отдельным входом БДПП15; отдельный выход первого БУ13 подключен к другому входу БДПП15; другой отдельный вход БДПП15 соединен с входом БП16, второй вход которого соединен с выходом БДПП15; выход БП16 подключен к отдельным входам светофильтра 4, НИС1, БУИ5 и ТК6; другой отдельный выход БП16 подключен к объекту 3. From the above diagram in figure 1 it follows that the input of the NIS 1 is connected to the output of the BUP2, and the output of the NIS1 is optically connected to the object 3, the inputs of the NIS1 and BUP2 are interconnected; the object 3 is optically connected through a series-connected filter 4, an image magnification unit 5 with a camera 6; the output of the camera 6 is connected to the input of the BZU7, two separate outputs of the BZU7 are connected to the inputs of the camera 6, and the other output of the BZU7 is connected by a bi-directional bus to the input of the interface 8, three separate outputs of which are connected to the inputs of the monitor 9; another separate input of the interface 8 is connected by a bi-directional bus via a computer 10 to the input of the display 11; the other separate output of interface 8 is connected by a bi-directional bus with the input of the additional interface 12, the first separate input of which is connected by a bi-directional bus with input BUP2, the second separate input of DI12 is connected to the bi-directional bus with the first input of the first control unit 13, and the third input of DI12 is connected by a bi-directional bus to the input the second control unit 14; the output of the second control unit 14 is connected to the input of the BUI5; the second separate input of the first BU13 is connected by a bi-directional bus with a separate input of BDPP15; a separate output of the first BU13 is connected to another input of the BDPP15; another separate input of the BDPP15 is connected to the input of the BP16, the second input of which is connected to the output of the BDPP15; BP16 output is connected to individual inputs of the filter 4, NIS1, BUI5 and TK6; another separate output BP16 is connected to object 3.
Устройство работает в двух режимах: подготовка эталона и измерение (контроль поверхности). В режиме подготовки эталона формируется эталонное изображение недеформированного участка поверхности материала. Для этого по сигналу от ЭВМ10 через интерфейс 8, ДИ12 и БУП2 включается НИС1, освещающий через светофильтр 4 контролируемую поверхность объекта 3. НИС1 и БУП2 содержит источник света (электролампочку накаливания) и фильтр с объективом, с помощью которых формируется рассеивающийся пучок света требуемой длины волны. Варианты исполнения НИС и БУП описаны в (8, стр.81-82). В процессе работы БУП2 управляет мощностью излучения источника света. Освещаемый участок воспринимается и передается светофильтром 4 на вход БУИ5. Светофильтр 4 используется для формирования качественного (безбликового) изображения и съема изображения в труднодоступных местах конструкции (8) (например, внутренние полости сосудов, рабочих каналов и др.). В качестве светофильтра 4 используются световолоконные пластины или кабели. Световолоконные элементы обладают следующим известным свойством: каждый элементарный пучок световых лучей, направленный под любым углом на торец пластины или кабеля, после многократных отражений от стенок волокна сформируется в виде узкого круглого конуса, подающего на поверхность материала. При таком освещении ровные участки рельефа поверхности будут отображаться светлыми, а наклонные участки поверхности, освещаемые под косым углом, - в виде темных контурных линий. Изображение сменится на негативное при освещении торца пластины (или кабеля) лучами, падающими под очень острым (как бы скользящим) углом. При таком освещении не возникают никаких мешающих эффектов (бликов) даже при наличии отполированных участков поверхности, так как любой направленный блик световолоконный элемент преобразует в круглый конус лучей (9,10). The device operates in two modes: preparation of a standard and measurement (surface control). In the standard preparation mode, a reference image of an undeformed portion of the material surface is formed. To do this, according to the signal from the computer 10 through the
Изображение, соответствующее недеформированному состоянию участка поверхности, увеличивается БУИ5 до необходимого масштаба, определяемого требуемой разрешающей способностью оценки параметров деформации. Регулировка масштаба осуществляется вторым БУИ14 по сигналам от ЭВМ10 (через ДИ18 и ДИ12). В качестве БУИ используется оптический микроскоп с управляемой оптикой (объективом) (11). Увеличенное изображение с БУИ5 проецируется на фотоприемник ТК6, преобразуется в электрический сигнал и записывается в БЗУ7. Варианты используемых камер, характеризующиеся высокой разрешающей способностью, описаны в (12, стр.52-71). В качестве БЗУ используется устройство, описанное в (8, с.202, рис.5.22). При записи изображения в БЗУ с ТК6 снимается и подается видеосигнал, а с БЗУ7 на ТК6 подаются две последовательности синхроимпульсов (строчный и кадровый). Далее изображение переписывается в память ЭВМ10 (через И8). После этого с помощью первого БУ13, БДПП15 и БП16 осуществляется смещение НИС1, светофильтра 4, БУИ5, ТК6 для считывания второго участка поверхности (кадра изображения). Таким образом в память ЭВМ записываются изображения, характеризующие недеформированное состояние контролируемой области поверхности. Управляет процессом записи изображения в БЗУ7 и далее микрокомпьютер ЭВМ10. Изображение, записываемое в ЭВМ, отображается на мониторе 9. Необходимая информация отображается на дисплее 11. На этом режим подготовки эталона (эталонного изображения - ЭИ) заканчивается и начинается режим контроля. The image corresponding to the undeformed state of the surface area is enlarged by the BUI5 to the required scale, determined by the required resolution for estimating the deformation parameters. Scale adjustment is carried out by the second BUI14 according to signals from the computer 10 (through DI18 and DI12). An optical microscope with controlled optics (lens) is used as a BUI (11). The enlarged image from the BUI5 is projected onto the TK6 photodetector, converted into an electrical signal and recorded in the BZU7. Variants of the cameras used, characterized by high resolution, are described in (12, p. 52-71). The device described in (8, p. 202, Fig. 5.22) is used as a BZU. When recording an image in the BZU with TK6, a video signal is taken and fed, and from the BZU7 on TK6 two sequences of clock pulses (horizontal and frame) are fed. Next, the image is copied to the memory of the computer 10 (through I8). After that, with the help of the first BU13, BDPP15 and BP16, NIS1, light filter 4, BUI5, TK6 are displaced to read the second surface section (image frame). Thus, images characterizing the undeformed state of the controlled surface area are recorded in the computer memory. It controls the process of recording images in BZU7 and then the computer microcomputer 10. The image recorded in the computer is displayed on the monitor 9. The necessary information is displayed on the display 11. This mode of preparation of the standard (reference image - EI) ends and the control mode begins.
В режиме контроля НИС1, БУП2, светофильтр 4, БУИ5, ТК6, БЗУ7, И8, ДИ12, монитор 9 и дисплей 11 функционируют аналогично режиму подготовки эталона. В этом режиме текущее изображение (ТИ), соответствует уже деформированному состоянию участка поверхности, изображение которого считывалось ранее в режиме подготовки эталона, также записывается в БЗУ7. Для устранения углового рассогласования ТИ и ЭИ производится поворот ТИ в плоскости, параллельной плоскости ЭИ. При угловом совмещении ТИ и ЭИ применяется метод меток, заранее нанесенных на ТИ и ЭИ, или применяется интегральный метод устранения углового рассогласования двух изображений (например, путем построения и анализа взаимнокорреляционной функции ТИ и ЭИ). С этой целью по сигналам от ЭВМ10 через И8, ДИ12, первый БУ13 с помощью БДПП15 и второго БУ14 осуществляется поворот НИС1, светофильтра 4, БУИ5 и ТК6 в плоскости, параллельной контролируемой поверхности объекта 3. Считываемое при этом ТИ совмещается по угловой координате с ЭИ. Так продолжается (считывание, поворот и программное совмещение) до тех пор, пока не будет полного устранения углового рассогласования ТИ и ЭИ. Варианты исполнения первого БУ13, БДПП15 и БП16 даны в (8, с. 250-254; 12). В случае необходимости перемещается и поворачивается объект 3 относительно светофильтра 4. Это обуславливается невозможностью размещения НИС1, светофильтра 4, БУИ5 и ТК6 внутри какой-либо конструкции (например, стержень, находящийся внутри трубы). Для этого с помощью БП16 производится переключение зацепления от перемещения и поворота НИС1, светофильтра 4, БУИ5 и ТК6 к перемещению и повороту объекта 3. In the control mode NIS1, BUP2, filter 4, BUI5, TK6, BZU7, I8, DI12, monitor 9 and display 11 operate similarly to the standard preparation mode. In this mode, the current image (TI) corresponds to the already deformed state of the surface area, the image of which was read earlier in the standard preparation mode, is also recorded in the BZU7. To eliminate the angular mismatch between TI and EI, the TI is rotated in a plane parallel to the EI plane. When angular alignment of TI and EI is used, the method of marks previously applied to TI and EI is used, or the integrated method of eliminating the angular mismatch of two images is used (for example, by constructing and analyzing the cross-correlation function of TI and EI). To this end, using signals from the computer through I8, DI12, the first BU13 using BDPP15 and the second BU14, NIS1, light filter 4, BUI5 and TK6 are rotated in a plane parallel to the controlled surface of object 3. The TUT read out in this case is aligned in angular coordinate with the EI. This continues (reading, rotation, and software alignment) until there is a complete elimination of the angular mismatch between TI and EI. Options for the execution of the first BU13, BDPP15 and BP16 are given in (8, p. 250-254; 12). If necessary, the object 3 is moved and rotated relative to the filter 4. This is caused by the inability to place the NIS1, filter 4, BUI5 and TK6 inside any structure (for example, a rod located inside the pipe). To do this, using BP16, the gearing is switched from moving and turning NIS1, light filter 4, BUI5 and TK6 to moving and turning object 3.
Один из алгоритмов работы устройства в общем виде описывается следующим выражением 1
ν = arcextrJ[F1,F2(ν)],
где F1, F2 - функции, описывающие ТИ и ЭИ;
J - номера близости ТИ и ЭИ;
ν = arcextrJ [F 1 , F 2 (ν)],
where F 1 , F 2 - functions that describe TI and EI;
J - proximity numbers TI and EI;
где j - номер строки;
i - номер пиксела в строке;
m1, m2 - математические ожидания;
F1, F2 - значение яркости пикселов;
n - размер фрагмента.
where j is the line number;
i is the number of pixels in a row;
m 1 , m 2 - mathematical expectations;
F 1 , F 2 - the value of the brightness of the pixels;
n is the size of the fragment.
Ниже в качестве примера приводится результат работы статистического (модифицированного корреляционного) алгоритма аттестации материала. Использовались два изображения - ТИ и ЭИ. На фиг.6 дано ЭИ, соответствующее недеформированному участку подготовленной (шлифованной и протравленной) поверхности, а на фиг.7 - ТИ, соответствующее деформированному участку этой же поверхности. The result of the statistical (modified correlation) algorithm for certification of material is given below as an example. Two images were used - TI and EI. In Fig.6 given EI corresponding to the undeformed portion of the prepared (ground and etched) surface, and Fig.7 - TI corresponding to the deformed portion of the same surface.
В случае необходимости ТИ и ЭИ можно построить больших размеров путем сканирования (смещения) телевизионной камерой по исследуемому образцу и "сшивания" считываемых изображений (см. фиг.10). После этого сравнивались участки ТИ и ЭИ и строилась карта векторов смещений (см. фиг.8), на которой стрелками отмечалось направление и величина смещения площадок (очевидно, что точка соответствует минимальному (нулевому) смещению). Программное обеспечение ОТИС позволяет проанализировать любую строку или столбец карты и простроить распределение компонент тензора дисторсии, характеризующее параметры деформации (см. фиг. 11 - 17). В заключение строится сетка, отображающая информацию о величине деформации поверхности, определяемой степенью искажения периодических ячеек (см. фиг.9). If necessary, TI and EI can be built in large sizes by scanning (displacing) the television camera along the sample and "stitching" the read images (see Fig. 10). After this, the TI and EI sections were compared and a displacement vector map was constructed (see Fig. 8), on which the direction and magnitude of the displacement of the sites were marked with arrows (it is obvious that the point corresponds to the minimum (zero) displacement). The OTIS software allows you to analyze any row or column of the map and plot the distribution of the components of the distortion tensor, which characterizes the deformation parameters (see Figs. 11-17). In conclusion, a grid is constructed that displays information about the magnitude of the surface deformation, determined by the degree of distortion of the periodic cells (see Fig. 9).
Программное обеспечение для параметров пластической деформации позволяет на основании вычисленных предварительно векторов смещений элементарных участков поверхности исследуемого материала (фиг.8) рассчитать компоненты тензора дисторсии: продольную компоненту εxx, поперечную компоненту εyy, сдвиговую компоненту εxy и поворотную компоненту ωz. Удобный пользовательский интерфейс обеспечивает наглядность отображения как распределения компонентов тензора дисторсии по любой строке (фиг.1), столбцу (фиг.12) или двум соседним строкам (фиг.13) карты векторов смещений, так и получать объемное представление распределения компонентов тензора дисторсии вдоль всего рассматриваемого участка поверхности (фиг.14, 15, 16, 17). Для вычисления компонентов тензора дисторсии использовались следующие известные соотношения:
Программное обеспечение представляет пользователю возможность распечатать любое из полученных изображений на любом из имеющихся в наличии принтеров. Возможность выбора цвета для представления кривых значительно повышает качество визуального восприятия изображений на экране дисплея.The software for plastic deformation parameters allows calculating the components of the distortion tensor: the longitudinal component ε xx , the transverse component ε yy , the shear component ε xy, and the rotary component ω z based on previously calculated displacement vectors of elementary surface sections of the material under study (Fig. 8). A convenient user interface provides a visual representation of how the distribution of distortion tensor components along any row (Fig. 1), column (Fig. 12) or two adjacent rows (Fig. 13) of the displacement vector map, as well as to obtain a three-dimensional representation of the distribution of distortion tensor components along the whole considered surface area (Fig.14, 15, 16, 17). To calculate the components of the distortion tensor, the following well-known relations were used:
The software provides the user with the opportunity to print any of the received images on any of the available printers. The ability to select colors for representing curves significantly improves the quality of visual perception of images on the display screen.
Распределение компонентов тензора дисторсии по строке и столбцу отображается в изометрической системе координат, что позволяет не только удобно представить графический материал, но и четко прослеживать зависимость компонентов между собой. The distribution of the components of the distortion tensor by row and column is displayed in an isometric coordinate system, which allows not only conveniently presenting graphical material, but also clearly tracking the dependence of the components among themselves.
По сравнению с известными предлагаемый способ и устройство обладают более широкими функциональными возможностями, а также имеют более высокую точность работы и более высокое быстродействие. Покажем это на примере работы устройства. Compared with the known, the proposed method and device have wider functional capabilities, and also have higher accuracy and higher performance. We show this by the example of the device.
Расширение функциональных возможностей реализуется за счет значительного расширения области используемых изображений. The expansion of functionality is realized due to a significant expansion of the field of images used.
Точность работы устройства повышается за счет:
1) определения информативных топологических признаков на деформируемой поверхности и диагностики состояния материала;
2) увеличения изображения исследуемого участка объекта, осуществляемого БУИ (микроскопом) и световодом (световолоконная пластина или кабель);
3) совмещения сравниваемых изображений по углу их относительного разворота, производимого с помощью БДПП;
4) "сшивания" кадров изображений и анализ больших участков поверхности, осуществляемого сканированием ТК с помощью БДПП;
5) анализ труднодоступных мест конструкции производится путем ввода световолоконных элементов в аттестуемые области;
6) устранения бликов, осуществляемого световолоконным элементом;
7) фильтрации и предварительной обработки видеоинформации (телевизионных изображений).The accuracy of the device is increased due to:
1) determining informative topological features on the deformable surface and diagnosing the state of the material;
2) enlargement of the image of the studied area of the object, carried out by the BUI (microscope) and optical fiber (fiber optic plate or cable);
3) combining the compared images by the angle of their relative spread, produced using the BDPP;
4) "stitching" of image frames and analysis of large areas of the surface, carried out by scanning TC using BDPP;
5) analysis of hard-to-reach places of construction is carried out by introducing fiber-optic elements into certified areas;
6) elimination of glare carried out by the fiber optic element;
7) filtering and pre-processing of video information (television images).
Повышение точности работы способа и устройства за счет выделения информативных признаков осуществляется путем точного определения наличия этих информативных признаков или локальных смещений деформируемых участков поверхности материала и сопоставления их с тарировочными коэффициентами, полученными ранее. Например, экспериментально установлено, что точность (суммарная ошибка - систематическая и случайная составляющие погрешности) определения локальных смещений составляет 0,5 - 5 микрон при анализе больших площадей поверхности, производимого сканированием ТК по БДПП. Improving the accuracy of the method and device by identifying informative features is carried out by accurately determining the presence of these informative features or local displacements of deformable sections of the material surface and comparing them with calibration coefficients obtained earlier. For example, it has been experimentally established that the accuracy (total error - systematic and random error components) of determining local displacements is 0.5 - 5 microns in the analysis of large surface areas produced by scanning TK by BDPP.
Точность работы устройства повышается также за счет увеличения изображения исследуемого участка объекта, в результате чего устройство сможет анализировать более мелкие (микроскопические) смещения и развороты исследуемых участков. Действительно известно, что с помощью микроскопа можно (значительно) уменьшить анализируемую площадь. Кроме того, осуществляемое световолоконным элементом увеличение масштаба изображения позволяет "растянуть" необходимый участок еще сильней (т.е. часть изображения на весь кадр) и произвести детальное исследование необходимого участка объекта. Таким образом, в результате применения микроскопа и световлоконного элемента (световода) общее (суммарное) увеличение устройства будет:
Nc = Nм • NСЭ (4)
где Nм, NСЭ - увеличение микроскопа и световолоконного элемента (СЭ) соответственно.The accuracy of the device is also enhanced by increasing the image of the investigated area of the object, as a result of which the device can analyze smaller (microscopic) displacements and turns of the studied areas. Indeed, it is known that with a microscope it is possible to (significantly) reduce the analyzed area. In addition, the zoom of the image carried out by the fiber-optic element allows you to "stretch" the required area even more (ie, part of the image over the entire frame) and perform a detailed study of the required area of the object. Thus, as a result of using a microscope and a fiber optic element (fiber), the total (total) increase in the device will be:
N c = N m • N SE (4)
where N m , N SE - magnification of the microscope and fiber optic element (SE), respectively.
Например, использование микроскопа МБС-9 с увеличением 14 и СЭ с увеличением 10 NСЭ = 140.For example, the use of the MBS-9 microscope with an increase of 14 and SE with an increase of 10 N SE = 140.
Точность работы устройства повышается также за счет предварительной обработки считываемого изображения. Напомним, что предварительная обработка ТИ осуществляется с целью удаления шумов (сглаживание, фильтрация), улучшения контрастности, коррекции изображений. Здесь применены методы интерполяции сплайн-функциями и фильтрации нерекурсивным фильтром (3, с.29 - 30). The accuracy of the device is also improved by pre-processing the read image. Recall that the preliminary processing of TI is carried out in order to remove noise (smoothing, filtering), improve contrast, and correct images. Here, the methods of interpolation by spline functions and filtering by a non-recursive filter are applied (3, p. 29 - 30).
Предлагаемое устройство обладает более высоким быстродействием по сравнению с известным в n раз, т.е. The proposed device has a higher speed compared to the known n times, i.e.
где tпрот - быстродействие прототипа;
tпр.устр. - быстродействие предлагаемого устройства.
where t prot - the speed of the prototype;
t pr. - the performance of the proposed device.
Быстродействие прототипа находится по следующей простой формуле:
t1 - время, необходимое для включения НИС (обычно t1 = 0,001 с);
t2 - время прохождения света от НИС до объекта и от объекта до телевизионной камеры;
t3 - время считывания изображения телевизионной камерой;
t4 - время преобразования изображения интерфейсом (преобразования аналогового сигнала в цифровой);
t5 - время обработки видеоинформации на ЭВМ;
t6 - время, необходимое для перемещения устройства на новый (аттестационный) участок.The prototype performance is found by the following simple formula:
t 1 - the time required to enable the NIS (usually t 1 = 0.001 s);
t 2 - the time of passage of light from the NIS to the object and from the object to the television camera;
t 3 - image reading time by a television camera;
t 4 is the image conversion time by the interface (conversion of the analog signal to digital);
t 5 - time for processing video information on a computer;
t 6 - the time required to move the device to a new (certification) site.
Время t2 можно не учитывать из-за малости (оптический сигнал от лазера до телекамеры распространяется со скоростью света). Время t3 = t4 = 2 • 10-2 с (для изображения размером 256 х 256 (8, стр.192 - 212), а время t5 = 15,0 с (время сравнения изображений на ЭВМ и оценка величины деформации) (3, стр. 217). Время t6 = 60,0 с. Подставляя данные в (6), получаем tпрот. = 75,041 с.The time t 2 can be ignored because of its smallness (the optical signal from the laser to the camera propagates at the speed of light). Time t 3 = t 4 = 2 • 10 -2 s (for an image of size 256 x 256 (8, p. 192 - 212), and time t 5 = 15.0 s (time for comparing images on a computer and estimation of the strain value) (3, p. 217). Time t 6 = 60.0 s. Substituting the data in (6), we obtain t prot. = 75.041 s.
Быстродействие предлагаемого устройства находится по формуле (7)
где t'1 - время, необходимое для смещения НИС, световода, БУИ, телевизионной камеры на требуемый участок (реализуется с помощью БДПП);
t'2 - время, необходимое для включения НИС (через БУП);
t'3 - время прохождения света от НИС до объекта и от объекта до телевизионной камеры;
t'4 - время считывания изображения с помощью телевизионной камеры;
t'5 - время, необходимое для установки требуемого масштаба;
t'6 - время необходимое для предварительной обработки изображения с помощью блока предварительной обработки;
t'7 - время записи ТИ в буферное запоминающее устройства;
t'8 - время, необходимое для совмещения изображений по углу их относительного разворота;
t'9 - время обработки информации на микроЭВМ.The performance of the proposed device is found by the formula (7)
where t ' 1 is the time required for the displacement of the NIS, the optical fiber, the BUI, the television camera to the desired area (implemented using the BDPP);
t ' 2 - the time required to turn on the NIS (via PCB);
t ' 3 is the time of passage of light from the NIS to the object and from the object to the television camera;
t ' 4 - image reading time using a television camera;
t ' 5 is the time required to set the required scale;
t ' 6 is the time required for image preprocessing using the preprocessing unit;
t ' 7 - recording time TI in the buffer storage device;
t ' 8 - the time required to combine the images at the angle of their relative rotation;
t ' 9 is the processing time of information on a microcomputer.
Перечисленные времена имеют следующее значение: t'1 = 1,0 с (с.251); t'2 = t1 = 0,001 с; t'3 = t2 = 0; t'4 = t3 = 0,02 с; t'5 = 0,001 с; t'6 = t'7 = t3 = 2 • 10-2 с; t'8 = 2,0 с; t'9 = 0,02 с. Подставляя в (7), получаем tпр.устр. = 2,080 с. В итоге получаем, что быстродействие предлагаемого устройства в 
Литература
1. Неразрушающий контроль металлов и изделия. Справочник. - М.: Машиностроение, 1996, 456 с.Literature
1. Non-destructive testing of metals and products. Directory. - M.: Mechanical Engineering, 1996, 456 p.
2. Островский Ю.И., Щепинов В.П. и др. Голографические интерференционные методы измерения деформаций. - М.: Наука, 1988, 248 с. 2. Ostrovsky Yu.I., Schepinov V.P. et al. Holographic interference methods for measuring strains. - M .: Nauka, 1988, 248 p.
3. Collacott R. A., Structural Integrity Monitoring. London Chapmanand Hall. 1985. 3. Collacott R. A., Structural Integrity Monitoring. London Chapmanand Hall. 1985.
4. PCT/WO 087/07365 A1, 03.12.87. 4. PCT / WO 087/07365 A1, 03/03/87.
5. Handbook on Experimantal Mecanics". Ed. By A.S.Kobayashi Pretice Hall. Inc, 1987. 5. Handbook on Experimantal Mecanics. "Ed. By A.S. Kobayashi Pretice Hall. Inc, 1987.
6. Панин В.Е. и др. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов. 2 т. - Новосибирск: Наука, Сибирская издательская фирма РАН, 1995, т.1, с.2. 6. Panin V.E. and others. Physical mesomechanics and computer-aided design of materials. 2 t. - Novosibirsk: Science, Siberian Publishing Company RAS, 1995, t.1, p.2.
7. Панин В.Е. Методология физической мезомеханики как основа построения моделей в компьютерном конструировании материалов. Физика. Известия ВУЗов в России. - 1995, N 11, с.6-25. 7. Panin V.E. The methodology of physical mesomechanics as the basis for building models in computer-aided design of materials. Physics. University News in Russia. - 1995, N 11, p. 6-25.
8. Кориков А.М., Сыромяткин В.И. и др. Корреляционные зрительные системы роботов. - Томск: Радио и связь. Томское отд., 1990, 264 с. 8. Korikov A.M., Syromyatkin V.I. et al. Correlation visual systems of robots. - Tomsk: Radio and communications. Tomskoe Dep., 1990, 264 p.
9. Семенов А.С., Смирнов В.Л. и др. Интегральная оптика для систем передачи и обработки информации. - М.: Радио и связь, 1990, 224 с. 9. Semenov A.S., Smirnov V.L. and others. Integrated optics for information transmission and processing systems. - M .: Radio and communications, 1990, 224 p.
10. Зак Е.А. Волоконно-оптические преобразователи с внешней модуляцией. - М.: Энергоиздат, 1989, 128 с. 10. Zach E.A. Fiber optic converters with external modulation. - M.: Energoizdat, 1989, 128 p.
11. Акаев А.А., Майоров С.А. Оптические методы обработки информации. - М.: Высшая школа, 1988, 237 с. 11. Akayev A.A., Mayorov S.A. Optical methods of information processing. - M.: Higher School, 1988, 237 p.
12. Сыромяткин В. И. , Титов В.С. и др. Системы технического зрения. Справочник. - Томск: МГП "РАСКО" при изд. "Радио и связь", 1990, 380 с. 12. Syromyatkin V.I., Titov V.S. and other systems of technical vision. Directory. - Tomsk: MGP "RASCO" at the ed. Radio and Communication, 1990, 380 pp.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96121085/28A RU2126523C1 (en) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Method of nondestructive testing of mechanical state of objects and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96121085/28A RU2126523C1 (en) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Method of nondestructive testing of mechanical state of objects and device for its implementation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96121085A RU96121085A (en) | 1998-12-20 |
| RU2126523C1 true RU2126523C1 (en) | 1999-02-20 |
Family
ID=20186882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96121085/28A RU2126523C1 (en) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Method of nondestructive testing of mechanical state of objects and device for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2126523C1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2376580C2 (en) * | 2003-05-28 | 2009-12-20 | Би Эм Эллайенс Коул Оперэйшнз Пти Лтд | Method and device for determining parametres of particles and working performance of processor in bituminous coal and minerals processing system |
| RU2485457C1 (en) * | 2012-01-17 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ФГБОУ ВПО "СГГА") | Optoelectronic device to determine fatigue of solid materials |
| RU2505799C2 (en) * | 2012-02-28 | 2014-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Method of part state estimation |
| RU2518288C2 (en) * | 2008-12-24 | 2014-06-10 | Снекма | Method of nondestructive control of mechanical part |
| RU2534565C1 (en) * | 2013-06-05 | 2014-11-27 | Геннадий Алексеевич Копылов | Non-destructive method of stress measurement in object surface layer and stress gauge |
| RU2563334C1 (en) * | 2014-06-24 | 2015-09-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of non-destructive check of subsurface structure of semi-transparent objects |
| RU2582497C1 (en) * | 2014-12-29 | 2016-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Geometry tool using optical fibres |
| RU2613486C1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of establishing pre-breakdown state of structural article |
| RU216036U1 (en) * | 2022-05-12 | 2023-01-13 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" | Device for measuring the volume of bulk material of different fractions |
-
1996
- 1996-10-28 RU RU96121085/28A patent/RU2126523C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. PCT/ * |
| 2. Неразрушающий контроль металлов и изделий. Справочник. - М.: Машиностроение, 1996, с. 456. 3. Островский Ю.И., Щепинов В.П., Яковлев В.В. Голографические интерференционные методы измерения деформаций. - М.: Наука, 1988, с. 248. * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2376580C2 (en) * | 2003-05-28 | 2009-12-20 | Би Эм Эллайенс Коул Оперэйшнз Пти Лтд | Method and device for determining parametres of particles and working performance of processor in bituminous coal and minerals processing system |
| RU2518288C2 (en) * | 2008-12-24 | 2014-06-10 | Снекма | Method of nondestructive control of mechanical part |
| RU2485457C1 (en) * | 2012-01-17 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ФГБОУ ВПО "СГГА") | Optoelectronic device to determine fatigue of solid materials |
| RU2505799C2 (en) * | 2012-02-28 | 2014-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Method of part state estimation |
| RU2534565C1 (en) * | 2013-06-05 | 2014-11-27 | Геннадий Алексеевич Копылов | Non-destructive method of stress measurement in object surface layer and stress gauge |
| RU2563334C1 (en) * | 2014-06-24 | 2015-09-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of non-destructive check of subsurface structure of semi-transparent objects |
| RU2582497C1 (en) * | 2014-12-29 | 2016-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Geometry tool using optical fibres |
| RU2613486C1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of establishing pre-breakdown state of structural article |
| RU216036U1 (en) * | 2022-05-12 | 2023-01-13 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" | Device for measuring the volume of bulk material of different fractions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4591996A (en) | Apparatus and method for determining stress and strain in pipes, pressure vessels, structural members and other deformable bodies | |
| Fu et al. | An optical approach to structural displacement measurement and its application | |
| Li et al. | Three-dimensional plastic response in polycrystalline copper via near-field high-energy X-ray diffraction microscopy | |
| US6043870A (en) | Compact fiber optic electronic laser speckle pattern interferometer | |
| Mountain et al. | Stress pattern analysis by thermal emission (SPATE) | |
| RU2126523C1 (en) | Method of nondestructive testing of mechanical state of objects and device for its implementation | |
| Vieira et al. | Machine learning neural-network predictions for grain-boundary strain accumulation in a polycrystalline metal | |
| Ososkov et al. | In-situ measurement of local strain partitioning in a commercial dual-phase steel | |
| Böhme et al. | Crystal c-axis mapping of hcp metals by conventional reflected polarized light microscopy: application to untextured and textured cp-titanium | |
| Liu et al. | Inspection of the interior surface of cylindrical vessels using optic fiber shearography | |
| Hebert et al. | The application of digital image correlation (DIC) in fatigue experimentation: A review | |
| Zenina et al. | Separation of isochromatic and isoclinic patterns of a slice optically isolated in a 3-D photoelastic medium | |
| US20160021305A1 (en) | Method and apparatus for measuring optical systems and surfaces with optical ray metrology | |
| CA2114025C (en) | Method and apparatus for nondestructive testing of the mechanical behavior of objects under loading | |
| US5483571A (en) | Radiographic moire | |
| Helfrick | An investigation of 3D digital image correlation for structural health monitoring and vibration measurement | |
| Chaudhary et al. | Measurement of the size and spacing of standard wire sieves using an image processing system and wavelet transform | |
| RU87515U1 (en) | DEVICE FOR MONITORING THE MECHANICAL STATE OF OBJECTS | |
| WO1987007365A1 (en) | Apparatus and method for determining stress and strain in pipes, pressure vessels, structural members and other deformable bodies | |
| Kellner et al. | Characterizing 3D sensors using the 3D modulation transfer function | |
| Yudin et al. | Assessment of fatigue damage of fluoroorganic aircraft glass using digital holography methods | |
| Numazawa et al. | Evaluation of alignment error of micropore X-ray optics caused by hot plastic deformation | |
| Celli et al. | Measurement of Hysteresis Energy Using Digital Image Correlation With Application to Energy-Based Fatigue Life Prediction | |
| Liu et al. | Quantifying surface deformation with the edge of light-enhanced visual inspection | |
| Sree et al. | Applications of Non-Contact Digital Image Correlation Method (DIC)–A Review |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051029 |