SU1298645A1 - Acoustical method and apparatus for studying article properties - Google Patents
Acoustical method and apparatus for studying article properties Download PDFInfo
- Publication number
- SU1298645A1 SU1298645A1 SU843813621A SU3813621A SU1298645A1 SU 1298645 A1 SU1298645 A1 SU 1298645A1 SU 843813621 A SU843813621 A SU 843813621A SU 3813621 A SU3813621 A SU 3813621A SU 1298645 A1 SU1298645 A1 SU 1298645A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- diameter
- wires
- disks
- central electrode
- products
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области акустических методов неразрушающего контрол . Целью изобретени вл етс обеспечение возможности контрол качества польге цилиндрических изделий благодар формированию в полости издели мощного акустического импульса с равномерньм круговьм фронтом за счет выбора определенного количества . fe S СО 00 о от This invention relates to the field of acoustic non-destructive testing methods. The aim of the invention is to provide the possibility of controlling the quality of polluted cylindrical articles due to the formation of a powerful acoustic impulse with a uniform circular front in the cavity of the article by choosing a certain quantity. fe S CO 00 about from
Description
взрьтающихс проволочек и равномерного их расположени по окружности. В полости издели 12, заполненной жидкостью 11, устанавливают коаксиальный ввод 3, Импульс высокого напр жени с выхода накопительной емкости 1 через клеммы 2, ввод 3 с центральным электродом 4 и диски 5 поступает на проволочки 9. Электрический взрьт проволочек 9 сопровождаетс генерированием ударной волны. Под действием высокого напр жени слой 8spraying wires and their uniform arrangement around the circumference. In the cavity of the product 12 filled with liquid 11, a coaxial input 3 is installed, a high voltage pulse is output from the storage tank 1 through the terminals 2, the input 3 with the central electrode 4 and the disks 5 is fed to the wires 9. The electric explosion of the wires 9 is accompanied by the generation of a shock wave. Under the action of high voltage layer 8
1one
Изобретение относитс к акустическим методам неразрушающего контрол и может быть использовано при контроле полых цилиндрических изделий, например , при визуализации внутренней структуры толстостенных труб.The invention relates to acoustic methods of non-destructive testing and can be used to control hollow cylindrical articles, for example, when visualizing the internal structure of thick-walled pipes.
Цель изобретени - обеспечение возможности контрол качества полых цилиндрических изделий благодар .формированию в полости контролируемого издели мощного импульса акусти- ;ческих колебаний с равномерным круговым фронтом,соосным полости контролируемого издели .The purpose of the invention is to provide the possibility of controlling the quality of hollow cylindrical products due to the formation in the cavity of a controlled product of a powerful pulse of acoustic oscillations with a uniform circular front coaxially with the cavity of the controlled product.
На фиг.1 представлено устройство дл акустического исследовани свойств изделий; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - график зависимости отдачи запасенной энергии Э, приведенной к максимальному значениюFigure 1 shows a device for acoustic investigation of product properties; figure 2 is a view of And figure 1; on fig.Z - graph of the return of stored energy E, reduced to the maximum value
энергии Эenergy e
, от отношени диаметраon the diameter ratio
d J диска к диаметру D полости контролируемого издели ; на фиг.4 - качественный график распределени пол давлени Р в ближней зоне изрывающихс проволочек в приведенных координатах рассто ни , определ емых отношени ми диаметра d окружности, на которой расположены взрьгоающиес проволочки , к диаметру d диска.d J disk to the diameter D of the cavity of the controlled product; Fig. 4 shows a qualitative graph of the distribution of the pressure field P in the near zone of breaking wires in reduced distance coordinates, determined by the ratios of the diameter d of the circle on which the exploding wires are located, to the diameter d of the disk.
Акустический способ исследовани свойств изделий осуществл ют следующим образом.The acoustic method of studying the properties of the products is carried out as follows.
В заполненной жидкостью цилиндрической полости издели располагают равномерно по окружности диаметром dp взрывающиес проволочки и соедин ют их через разр дную цепь с накопол рного диэлектрика на электроде 4 также генерирует встречную ударную волну, что защищает от разрушени слой 8 и электрод 4. Внутрь коаксиального ввода 3 ударна волна не попадает благодар шайбам 7. Акустический импульс через жидкость 11 передаетс в изделие 12 и принимаетс с наружной стороны приемником 10. По интенсивности прин того сигнала определ ют качество издели , 2 с.п. ф-лы, 4 ил.In the liquid-filled cylindrical cavity, the products are evenly spaced around the circumference with a diameter dp of exploding wires and are connected via a discharge circuit to a storage dielectric on the electrode 4 and also generates a counter shock wave, which protects the destruction layer 8 and the electrode 4 from destruction. the wave does not fall due to the washers 7. The acoustic pulse through the fluid 11 is transmitted to the product 12 and is received from the outside by the receiver 10. The quality of the output is determined by the intensity of the received signal. whether 2 rf f-ly, 4 ill.
пительной емкостью. Диаметр личество п проволочек выбирраженийbulk capacity. Diameter of the number of p delays vybrorazheny
d, 0,765D;d, 0.765D;
0,150.15
nn
Lo.as ..Lo.as ..
I-r-DI-r-d
P ,6 .(P, 6. (
0 где D - диаметр полости;0 where D is the cavity diameter;
С - величина накопительной емкости;C - the value of storage capacity;
I - величина тока; г - электрическое сопротивление 5 проволочки;I is the current value; g - electrical resistance 5 wires;
L - индуктивность разр дной цепи; Р - давление во фронте ударнойL is the discharge inductance; P - pressure in the shock front
волны; 0 d, - диаметр проволочки.waves; 0 d, is the diameter of the wire.
R результате подвода запасенной емкостью энергии происходит электрический взрыв проволочек, сопровождающийс генерированием ударной волны. 5 Через жидкость мощный акустический импульс передаетс контролируемому изделию,и принимаетс с наружной стороны последн€1Го. Интенсивность прин того импульса измер етс и с помощью результатов измерений определ ют ка- чество контролируемого издели .R as a result of supplying the stored energy capacity, an electrical explosion of wires occurs, accompanied by the generation of a shock wave. 5 Through the liquid, a powerful acoustic pulse is transmitted to the controlled product, and is received from the outside of the last 1 €. The intensity of the received pulse is measured and the quality of the item being monitored is determined using the measurement results.
Устройство дл акустического исследовани свойств изделий содержит . накопительную емкость 1, клеммы 2 35 подвода электроэнергии и коаксиаль- ньй ввод 3 с центральным электродом 4. Устройство также содержит два плоских провод щих диска 5 с отверсти31A device for acoustic investigation of the properties of the products contains. storage capacitor 1, terminals 2 35 of the power supply and coaxial input 3 with the central electrode 4. The device also contains two flat conductive disks 5 with holes 31
ми 6, расположенными равномерно по окружности диаметром d, соосной Центральному электроду 4. Лиски 5 установлены соосно на коаксиальном вводе 3 и электрически св заны с клеммами 2. Кроме того, устройство содержит распорные шайбы 7, установленные на центральном электроде 4 и одном из дисков 5, слой 8 пол рного диэлектрика, окружающий центральный6, evenly spaced circumferentially with diameter d, coaxial with Central electrode 4. Liski 5 are mounted coaxially on coaxial input 3 and electrically connected to terminals 2. In addition, the device contains spacer washers 7 mounted on central electrode 4 and one of disks 5 , a polar dielectric layer 8 surrounding the central
электрод 4, взрьтавощиес проволочки 9, установленные в отверсти х 6 дисков 5, и приемник 10. Диаметр d дисков 5 равен 1,1 d.the electrode 4, the wires 9 installed in the holes 6 of the disks 5, and the receiver 10. The diameter d of the disks 5 is 1.1 d.
Устройство дл акустического исследовани свойств изделий работает следующим образом.A device for acoustic investigation of the properties of the products works as follows.
В заполненное жидкостью 11, например водой, изделие 12 с цилиндри- ческой полостью диаметром D ввод т коаксиальный ввод 3. Устанавливают последний так, что центр окружности диаметром d, по которой расположены взрывающиес проволочки 9, совпадаетInto a product 12 filled with a liquid 11, for example, water, with a cylindrical cavity with diameter D, a coaxial input 3 is inserted. The latter is installed so that the center of a circle with diameter d along which the exploding wires 9 are located coincides
30thirty
4040
с осью издели 12. Диски 5 формируют вокруг проволочек 9 практически замкнутый объем. С накопительной емкости 1 через клеммы 2 подвода электроэнергии , коаксиальный ввод 3 с центральным электродом 4 и диски 5 на проволочки 9 поступает импульс высокого напр жени . В результате происходит электрический взрьт проволочек 9, сопровождающийс генерированием ударной волны. Одновременно при при- 35 лржении высокого напр жени к окру- жающему центральнъй электрод А слою 8 пол рного диэлектрика получают вокруг последнего ударную волну, направленную навстречу ударной волне от взрывающихс проволочек 9, что защищает слой 8 и электрод 4 от разрушени мощным импульсом давлени . Шайба 7 предотвращает прохождение импульса давлени внутрь коаксиального ввода 3.with the axis of the product 12. The disks 5 form a practically closed volume around the wires 9. From storage tank 1, terminals 2 supplying electricity, coaxial input 3 with central electrode 4 and disks 5 to the wires 9 receive a high voltage pulse. As a result, electric wiring of wires 9 occurs, accompanied by the generation of a shock wave. At the same time, when a high voltage is applied to the surrounding central electrode A of the polar dielectric layer 8, around the latter a shock wave is received directed towards the shock wave from the exploding wires 9, which protects the layer 8 and the electrode 4 from being destroyed by a powerful pressure pulse. The washer 7 prevents the passage of a pressure pulse to the inside of the coaxial input 3.
Через жидкость 11 мощный акустический импульс передаетс контролируемому изделию 12, например металлической толстостенной трубе, и возбужает его кристаллическую решетку. С наружной стороны издели 12 импульс регистрируетс приемником 10, наприер фотопленкой. Измер ют интенсивность прин того импульса и по ней предел ют качество издели 12. Выор диаметра d дисков 5 равным 1,1 o , что соответствует равенствуThrough fluid 11, a powerful acoustic pulse is transmitted to the test article 12, for example, a thick-walled metal pipe, and excites its crystal lattice. From the outer side of the article 12, a pulse is recorded by the receiver 10, for example by photographic film. The intensity of the received pulse is measured and the quality of the product 12 is limited therewith. The d of diameter of the disks 5 is equal to 1.1 o, which corresponds to
4545
2525
5555
0,84 П, обеспечивает максимал ную отдачу запасенной энергии Э (фиг.З). Выбор диаметра d равным 0,765 D, что соответствует равенству 0,9 d , также обеспечивает максимальное количество выдел емой энергии Э (фиг,4). Диаметр d проволочки 9 также определ етс из услови максимума выдел емой энергии. Ко шчество п проволочек 9, установленных в отверсти х 6 дисков 5, выбирают из выражени 0.84 P, provides the maximum return of the stored energy E (fig.Z). The choice of the diameter d equal to 0.765 D, which corresponds to the equality 0.9 d, also provides the maximum amount of energy released E (Fig. 4). The diameter d of the wire 9 is also determined from the condition of the maximum energy released. The quality of the p wires 9 installed in the holes 6 of the disks 5 is chosen from the expression
п P
1,1 С1.1 С
0,150.15
IT-DIT-D
о.ЙО . р 1,6 . 0,5O.YO p 1.6. 0.5
00
00
5 five
5five
5five
( где D - диаметр цилиндрической полости издели 12;(where D is the diameter of the cylindrical cavity of the product 12;
С - величина накопительной емкости 1 ; I - величина тока в разр днойC is the value of storage tank 1; I - current value in bit
цепи; г - электрическое сопротивлениеchains; g - electrical resistance
проволочки 9;wires 9;
L - индуктивность разр дной цепи, состо ща из индуктивности коаксиального ввода 3 и индуктивности клемм 2; Р - давление во фронте, создаваемой в результате электрического взрьгоа проволочек 9 ударной волны С, - диаметр проволочки 9. определени количества п проволочек 9 получена путем обработки экспериментальных данных с помощью ЭВМ и обеспечивает симметричность нагружени . Экспериментальные данные получают при следукщих услови х: диаметр проволочек d - 0,6 - 0,8 мм; емкость накопительной емкости 1 С 20-100 мк; индуктивность разр дной цепи L 40 10 Г, ток в цепи разр да I 240-480 кА, диаметр полости издели 12 D 60 мм; напр жение на накопительной емкости U 5-15 кВ.L is the discharge inductance of the coaxial input 3 inductance and the inductance of terminals 2; P is the pressure in the front created as a result of electric explosions of the 9 shock wave C, is the diameter of the wire 9. The determination of the number of n wires 9 was obtained by processing the experimental data with the help of a computer and ensures the symmetry of the load. Experimental data are obtained under the following conditions: wire diameter d - 0.6–0.8 mm; capacity of accumulative capacity 1 C 20-100 microns; discharge inductance L 40 10 G, current in discharge circuit I 240-480 kA, cavity cavity diameter 12 D 60 mm; voltage on storage capacity U 5-15 kV.
Использование акустического способа исследований свойств изделий позвол ет увеличить мощность зондирующего импульса за счет повьппени КПД до 60%. Ресурс работы устройства дл акустического исследовани свойств изделий составл ет 10 000 импульсов.The use of an acoustic method for studying the properties of products allows one to increase the power of the probe pulse by increasing the efficiency up to 60%. The lifetime of the device for the acoustic study of the properties of the products is 10,000 pulses.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843813621A SU1298645A1 (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Acoustical method and apparatus for studying article properties |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843813621A SU1298645A1 (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Acoustical method and apparatus for studying article properties |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1298645A1 true SU1298645A1 (en) | 1987-03-23 |
Family
ID=21147171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843813621A SU1298645A1 (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Acoustical method and apparatus for studying article properties |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1298645A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620902C1 (en) * | 2016-08-01 | 2017-05-30 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") | Method of laboratory investigation of underwater apparatus concussion elements under impact of underwater shock wave on it |
-
1984
- 1984-11-20 SU SU843813621A patent/SU1298645A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 399781, кл. G 01 N 29/04, 1970, Bulletin of JSME, 1964, v.7, № 26, p.474-480. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620902C1 (en) * | 2016-08-01 | 2017-05-30 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") | Method of laboratory investigation of underwater apparatus concussion elements under impact of underwater shock wave on it |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Touya et al. | Development of subsonic electrical discharges in water and measurements of the associated pressure waves | |
US4651311A (en) | Electrodeless spark discharge acoustic pulse transducer for borehole operation | |
US3782177A (en) | Method and apparatus for non-destructive testing | |
US3351539A (en) | Sonic agitating method and apparatus | |
JPH05501152A (en) | Earthquake source | |
RU2008121962A (en) | HIGH IMPEDANCE SYSTEM FOR ELECTRIC FIELD GENERATION AND METHOD OF ITS USE | |
Han et al. | A platform for exploding wires in different media | |
US5398217A (en) | Method of high-resolution sea bottom prospecting and tuned array of paraboloidal, electroacoustic transducers to carry out such method | |
Sellars et al. | Calibrating the UHF technique of partial discharge detection using a PD simulator | |
SU1298645A1 (en) | Acoustical method and apparatus for studying article properties | |
Rososhek et al. | Comparison of electrical explosions of spherical wire arrays in water and glycerol on different timescales | |
CN101221247B (en) | Discharge electrode | |
EP0657735A4 (en) | Eddy current sensor for the non-destructive monitoring of metallization of apertures and pipes, and a process for producing the said sensor. | |
Huang et al. | Experimental study of the electric pulse-width effect on the acoustic pulse of a plasma sparker | |
Sun et al. | Acoustic impulses generated by air-bubble stimulated underwater spark discharges | |
US2714186A (en) | Variable frequency magnetostrictive transducer | |
Berlan et al. | Dosimetry for power ultrasound and sonochemistry | |
US3356178A (en) | Method and apparatus for seismic exploration | |
CN110658427A (en) | System and method for detecting liquid discharge characteristic | |
US3257637A (en) | High scan rate ultrasonic inspection system | |
Debruyne et al. | About the significance of PD measurements in liquids | |
He et al. | Experimental evaluation of near wellbore stimulation–using electrical explosion shockwave on tight sand reservoir | |
Nelson et al. | Evidence for cavitation in fluorocarbon liquids subjected to alternating electric fields | |
US3407384A (en) | Acoustical signal generator | |
Touryan et al. | Electrohydraulic rock fracturing by pulsed power generated focused shocks |