SU1254371A1

SU1254371A1 - Acoustic method of checking articles

Info

Publication number: SU1254371A1
Application number: SU843747120A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Халиманович; Геннадий Алексеевич Борисов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4805
Priority date: 1984-05-25
Filing date: 1984-05-25
Publication date: 1986-08-30

Abstract

Изобретение относитс к неразрушающему контролю изделий и может быть использовано контрольных испытани х силовых элементов изделий . Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол за счет обеспечени равномерного нагру- жени издели акустическими колебани ми . В процессе нагружени издели акустическими колебани ми указанное нагружение щзовод т на частоте, меньше собственной частоты силового элемента , включив его в виде св зи между колебательными системами, а дефекты вы вл ют по изменению уровн колебаний на выводе силового элемента по отношению к задаваемому уровтао колебаний на его входе через врем , KpafHoe обмену энергией между коле- бательныш системами. 1 ил. f (Л С bed К) ел «й| О9 «МThe invention relates to non-destructive testing of products and can be used for control tests of the power elements of products. The aim of the invention is to increase the reliability of control by providing uniform loading of the product with acoustic oscillations. In the process of loading the product with acoustic oscillations, the specified loading at the frequency is less than the natural frequency of the power element, including it in the form of a connection between oscillatory systems, and defects are revealed by the change in the oscillation level at the output of the power element with respect to the specified oscillation level his entrance through time, KpafHoe exchange energy between the oscillatory systems. 1 il. f (lc bed k) ate 'y | O9 "M

Description

Изобретение относитс к неразру- так д(ему контролю изделий, а именно к способам дефектации изделщй, и может использовано при контрольных испытани х силовьтк элементов изделий ..The invention relates to non-destructively (it controls products, in particular, methods for detecting an item, and can be used in the control tests of the force elements of items.

Цель изобретени - првьипение достоверности контрол за счет обеспечени равномерного нагружени HaAe- ЛИЯ а,кустическими колебаии ми.The purpose of the invention is to ensure the reliability of control by ensuring uniform loading of HaAe-LIAa, bushy oscillations.

На чертеже показана схема устройства , реализук цего предлагаемый .акустический способ контрол изделийThe drawing shows a diagram of the device, realizing the proposed. Acoustic method of control products

Устройство, реализун цее предложенный способ, содержит основание 1, на котором установлена перва колебательна система, состо ща из груза 2 и пружины 3, и втора колебательна система, состо ща из груза 4 и пружины 5. Между колебательными системами включен в виде св зи де- фектируемьй силовой элемент издели 6. Положение rpysoie измер етс с помощью устройства, состо вцего, например , из стрелок 7 закрепленных на грузах 1 и 4, и линеек 8, закрепленных на основании Г,The device realizing the proposed method comprises a base 1, on which a first oscillatory system is installed, consisting of a load 2 and a spring 3, and a second oscillatory system consisting of a load 4 and a spring 5. Between oscillatory systems it is included as a connection - the effective force element of the product 6. The position of the rpysoie is measured by means of a device consisting of, for example, arrows 7 fixed on weights 1 and 4, and lines 8 fixed on the base G,

Способ осуществл етс следуквдим образом.The method is carried out in the following manner.

Предварительно определ ют динамические характеристики первой и второй колебательных систем без дефек- туемого силового элемента. Наход т собственные частоты первой и второй колебательных систем w, и w . Провер ют отсутствие взаимодействи колебательных систем. Определение соб- ствеиных частот проводитс при включении р св зь между системами бездефектного силового элемента (его бездефектность определ етс другими способами). На массы предварительно устанавливают вибродатчики, например типа 4371 фирмы Рркгаь и Кьер (Дани ). Возбуждают колебани первой системьь Сигналы датчиков внос т в пам ть цифрового регистратора типа 7502 фирмы Бркщь и Кьер (Дани ).The dynamic characteristics of the first and second oscillatory systems without a defective power element are pre-determined. Find the natural frequencies of the first and second oscillatory systems w, and w. The absence of interaction between oscillatory systems is checked. The determination of personal frequencies is carried out when the connection is switched on between systems of a defect-free power element (its defect-free nature is determined by other methods). Vibration sensors are pre-installed on the masses, for example, type 4371 from Rrkgai and Kjr (Dani). The oscillations of the first system are excited. The sensor signals are brought into the memory of a digital recorder of type 7502 from Brksch and Kjer (Dani).

Провод т обработку сигналов, полу ченньт с обеих систем, и с помощью гщфровогр регистратора (не показан) определ ют частоты w и w,j, определ ют собственную частоту контролируемого издели (может быть сделано при отработке вибропрочности издели по его амплитудно-частотной характеристике ) . После этого устанавливают контролируемое изделие 6 в виде св зиSignal processing obtained from both systems is carried out, and using the recorder's general recorder (not shown), the frequencies w and w, j are determined, the natural frequency of the monitored product is determined (this can be done when the vibration strength of the product is developed by its amplitude-frequency characteristic) . After that set the controlled product 6 in the form of communication

5437154371

..

, . между колебательными системами. Отклон ют груз 2 первой колебательной системы (например, вручную) от положени , равновеси на заданную амплиту- с ду и отпускают его. Через врем , , between oscillatory systems. The load 2 of the first oscillating system (for example, manually) is deflected from the position, equilibrate by a given amplitude and released. Through time

1Г . равное энерги первой коле 1G. equal to the energy of the first stake

бательной системы через св зь переходит на вторую колебательную систему,system through the connection passes to the second oscillatory system,

10 Врем € , равное половине периода биений, удобно тем, что его не надо измер ть при дефектации изделий. Через это врем втора система имеет максимальное отклонение и, измерив10 Time, equal to half the period of beats, is convenient in that it does not need to be measured during the inspection of products. After this time, the second system has a maximum deviation and, by measuring

15 его, определ ют какую энергию имела система через это врем . Измер ют максимальное отклонение второй колебательной системы и, если это отклонение меньше допустимого, то испыты20 ваемое изделие 6 считают дефектный. Допустимые значени отклонений уровн колебани второй системы при заданных колебани х первой определ ют путем статической обработки получае25 мых уровней при нагружёшш силовых элементов данного типа, прошедших полный цикл испытаний другими способами с положительными результатами. Такими испытани ми могут быть исцы30 тани , имитирукшще натурные нагрузки в течение срока эксплуатации силового элемента. Увеличива врем воздействи сигнала на дефектуемый силовой элемент, можно увеличить чувствительJ5 ность способа. Дл этого необходимо измерить пропущенный неоднократно; через силовой элемент сигнал. При этом врем , через которое необходимо ;измерить сигнал, кратно обмену энер 0 гией между колебательными элементами и зависит от степени затухани во всей системе.15 it determines how much energy the system has had over this time. The maximum deviation of the second oscillatory system is measured and, if this deviation is less than the allowable one, then test article 6 is considered defective. The permissible deviations of the level of oscillations of the second system for the given oscillations of the first are determined by static processing of the obtained levels at 25 when the power elements of this type are loaded, which have passed the full cycle of tests by other methods with positive results. Such tests may be the tests that simulate the full-scale loads during the lifetime of the power cell. By increasing the time of exposure of a signal to a defective power element, the sensitivity of the method can be increased. To do this, you must measure the missed repeatedly; through the power element signal. At the same time, the time after which it is necessary to measure the signal is a multiple of the energy exchange between oscillatory elements and depends on the degree of attenuation in the entire system.

Способ позвол ет определ ть де- ij фектность элементов конструкцийThe method makes it possible to determine the de-ijability of structural elements.

сложной внутренней структуры, например , из комдсзиционньЬс материалов, где по своим свойствам резко отличны матрица и волокна (смола и угольные gQ волокна, алюминий и боровые волокна, алюминий и усы титана). Данным способам можмо обнаружить не только локальные дефекты типа трещин, расслоений , но и интегральные характе- ,, ристики, используемые при проектировании динамических конструкций, например ухудшение демпфирующих свойств композиционных материалов в результа - те изменени химического состава илиcomplex internal structure, for example, from composite materials, where matrix and fiber are very different in their properties (resin and carbon gQ fibers, aluminum and boron fibers, aluminum and whiskers of titanium). These methods can detect not only local defects such as cracks, delaminations, but also integral characteristics used in the design of dynamic structures, such as deterioration of the damping properties of composite materials as a result of changes in chemical composition or

технологии полимеризации св зующего Формул аpolymerization technology binder Formula

изобрете. ни invent neither

Акустический способ контрол изде- ЛИЙ, заключающийб в том, что в кйн- тролируемом изделии возбуждают акустические свобрдиоэатухающие колебани и по изменению их параметров через заданный промежуток времени определ ют дефектность издели , о т- л и ч а ю щи и с тем, что, сThe acoustic method of controlling a product, which implies that in a controlled product excites acoustic free-ripple vibrations and, by changing their parameters, the defectiveness of the product is determined in a given period of time, so that with

Редактор В.КовтунEditor V.Kovtun

Составитель С.ВолковCompiled by S. Volkov

Техред А.Кравчук Корректор С.ЧерниTehred A. Kravchuk Proofreader S. Cherni

Заказ 4713/47 Тирахс 773ПодписноеOrder 4713/47 Tirahs 773Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делан изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35 Раушска наб., д. 4/5according to inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35 Raushsk nab. 4/5

Произврдственно-поп графическре предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Productive-pop graphic enterprise, Uzhgorod, Projecto st., 4

§ §

4371 . 44371. four

целью повьппенн достоверности контрол , контролируемое нйделие включают j в качестве св зи ме вду двум колебательными системами, возбуждение колебаний осуществл ют на частоте., меньшей собственной частоты издели , а дефетстность издели определ ют по относительном изменению уровн ко-- лебаний колебательных систем через промежу ток времени, кратный обмену колебательной энергией между колебательными системами.The goal of monitoring the accuracy of controllability is to include j as a connection between two oscillating systems, the oscillations are excited at a frequency less than the natural frequency of the product, and the product defining is determined by the relative change in the oscillation systems through an interval of time, multiple exchange of vibrational energy between oscillatory systems.

toto

Claims

Formula, invention. niya

The acoustic method of monitoring products is that acoustic free-damping vibrations are excited in the controlled product, and the defectiveness of the product is determined by changing their parameters after a predetermined period of time, so that With the aim of increasing the reliability of control, the controlled product includes | · As a connection between two vibrational systems, the excitation of vibrations is carried out at a frequency lower than the natural frequency of the product, and the defectiveness of the product is determined by the relative change in the level of vibration of the vibrational systems after a period of time multiple of the exchange of vibrational energy between the vibrational systems.