SU1516962A1 - Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials - Google Patents

Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials Download PDF

Info

Publication number
SU1516962A1
SU1516962A1 SU874308615A SU4308615A SU1516962A1 SU 1516962 A1 SU1516962 A1 SU 1516962A1 SU 874308615 A SU874308615 A SU 874308615A SU 4308615 A SU4308615 A SU 4308615A SU 1516962 A1 SU1516962 A1 SU 1516962A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
product
quality
oscillations
frequency spectrum
correlation function
Prior art date
Application number
SU874308615A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Всеволодович Мозговой
Владимир Клементьевич Качанов
Дмитрий Александрович Рапопорт
Игорь Вячеславович Соколов
Александр Мубаркович Ахметшин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3611
Предприятие П/Я М-5612
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3611, Предприятие П/Я М-5612 filed Critical Предприятие П/Я А-3611
Priority to SU874308615A priority Critical patent/SU1516962A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1516962A1 publication Critical patent/SU1516962A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к акустическим методам неразрушающего контрол . Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности контрол  вследствие вы влени  дефектов с меньшим раскрытием благодар  оценке наличи  дефектов по амплитуде максимума взаимно коррел ционной функции фазовых характеристик частотного спектра прин тых сигналов. В контролируемом многослойном изделии вибраторами периодически синхронно возбуждают в двух точках упругие затухающие колебани . Расположенным между вибраторами приемником принимают колебани  и измер ют фазовые характеристики частотного спектра. По амплитуде взаимно коррел ционной функции измер емых фазово-частотных характеристик определ ют качество издели . 3 ил.This invention relates to acoustic methods of non-destructive testing. The aim of the invention is to increase the sensitivity of the monitoring due to the detection of defects with less disclosure due to the assessment of the presence of defects by the amplitude maximum of the mutually correlation function of the phase characteristics of the frequency spectrum of the received signals. In a controlled multi-layered product, elastic damped oscillations periodically synchronously excite at two points with vibrators. A receiver located between the vibrators receives oscillations and measures the phase characteristics of the frequency spectrum. The quality of the product is determined by the amplitude of the mutual correlation function of the measured phase-frequency characteristics. 3 il.

Description

Изобретение относитс  к акустическим методам неразрушающего контрол  и может быть использовано при дефектоскопии изделий из многослойных материалов, в частности изделий из материалов с большим коэффициентом затухани  акустических колебаний.The invention relates to acoustic methods of non-destructive testing and can be used in the inspection of products made from multi-layer materials, in particular products made from materials with a large attenuation coefficient of acoustic oscillations.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности контрол  за счет использовани  в качестве измер емого параметра характеристики, позвол ющей регистрировать дефекты с малым раскрытием.The aim of the invention is to increase the sensitivity of the control by using as a measured parameter a characteristic that permits the detection of defects with a small opening.

На фиг.1 приведена взаимно коррел ционна  функци  ) дл  бездефектного издели ; на Фиг.2 - та же функци  дп  дефектного издели  с раскрытием дефекта 0,05 мм; на фиг.З та же функци  дл  дефектного издели  с раскрытием дефекта 0,1 мм.Figure 1 shows the cross-correlation function for a defect-free product; 2 shows the same dp function of a defective product with a defect opening of 0.05 mm; in FIG. 3, the same function for a defective product with a defect opening of 0.1 mm.

Акустический способ неразрушающего контрол  качества изделий из многослойных материалов заключаетс  в следующем.An acoustic method for non-destructive quality control of products made from multi-layer materials is as follows.

Синхронно ударно возбуждают в двух точках поверхности упругие затухающие колебани . С помощью приемника , расположенного между точками возбуждени , принимают упругие затухающие колебани . Измер ют фазовые характеристики частотного спектра прин тых сигналов и определ ют их взаимно коррел ционную функцию. По амплитуде взаимно коррел ционной функции измер емых фазовых характеристик определ ют качество издели .Synchronous shock excites at two points of the surface elastic damped oscillations. With the help of a receiver located between the excitation points, elastic damped oscillations are received. The phase characteristics of the frequency spectrum of the received signals are measured and their mutual correlation function is determined. The quality of the product is determined by the amplitude of the mutually correlation function of the measured phase characteristics.

СПSP

О)ABOUT)

фf

Акустический способ неразрушающего контрол  качества изделий из многослойных материалов реализуетс  следу- юцим образом.The acoustic method of nondestructive quality control of products from multilayer materials is implemented in the following way.

В контролируемом изделии, например , представл ющем собой металлическую плиту толщиной 30 мм с наклеенной на нее резиной толщиной 15 мм, со стороны резины с помощью двух jg вибраторов производ т периодическое двухточечное синхронное врэбуждение упругих колебаний, С помощью расположенного между вибраторами приемника принимают сигналf5In a controlled product, for example, a metal plate 30 mm thick with rubber 15 mm thick glued on it, from the rubber side, using two jg vibrators, periodical two-point synchronous elastic excitation of elastic oscillations is produced. The signal f5 is received via a receiver located between the vibrators

g(t)g,(t) + gj(t),g (t) g, (t) + gj (t),

где g,(t) - сигнал от первого вибратора; g(t) сигнал от второго вибра- 20where g, (t) is the signal from the first vibrator; g (t) signal from the second vibra- 20

тора.Torah.

Спектральна  характеристика 6 (tt) прин того сигнала св зана с регистрируемым сигналом, пр мым преобразованием Фурье и определ етс  из выра- 25 жени The spectral characteristic 6 (tt) of the received signal is associated with the recorded signal, the direct Fourier transform and is determined from the expression

0000

6(uj) e(t)exp(j(Jt)(u;)+JI,6(t) 6 (uj) e (t) exp (j (Jt) (u;) + JI, 6 (t)

-about

6 (U))exp j(/(u;), 6 (U)) exp j (/ (u;),

30thirty

где 6(и) - амплитудно-частотна  характеристика (ДЧХ);where 6 (i) is the amplitude-frequency characteristic (DFC);

Ч(а)| arctpl 1 Ф зо-частотна  характеристика (ФЧХ).H (a) | arctpl 1 F zo-frequency characteristic (phase response).

Оценка информативности АЧХ, ФЧХ и импульсной характеристики g(t) по рангу матриц показывает, что наиболее Q информативна , так как ее ранг, в качестве которого принимаетс  число значимых собственных чисел, вьппе, чем у остальных характеристик при одном и том же числе измерений. Автокор-.с рел ционна  функци  Q(f) Лавовой характеристики t/(to)определ етс  из вы- Estimation of the information content of the frequency response, phase response and impulse response g (t) by the matrix rank shows that Q is most informative because its rank, which is the number of significant eigenvalues, is higher than the other characteristics with the same number of measurements. The autocorrection function of the Q (f) Lava function t / (to) is determined from the

ражени rage

,,

Q(V;) i с(ы)1/(ы + )d ,() i/,(u) )ifj(w -ь Г )d «Г - |Ч()1 (Q (V;) i with (s) 1 / (s +) d, () i /, (u)) ifj (w) D "G - | H () 1 (

л/l /

jg 5jg 5

00

5 five

гg

00

5five

Q .с Q .c

о about

)dVr + |ч /)г(1 )с1Т. где tf,(u) - ФЧХ сигнала от первого вибратора;) dVr + | h /) g (1) c1T. where tf, (u) is the frequency response of the signal from the first vibrator;

(u)) - ФЧХ сигнала от второго вибратора.(u)) - phase response of the signal from the second vibrator.

Второе и третье слагаемые последнего выражени  представл ют собой функции взаимной коррел ции базовых характеристик Ц, (t) и j(w).no ; услови м контрол  при обнаружении дефекта всегда Cp,{ui) соответствует дефектному участку, а 4() бездефектному или наоборот. Экспериментальна  проверка на имитаторе не- прокпе  диаметром 56 мм показана, что наличие дефекта с раскрытием 0,05 мм на пор док уменьшает максимум функции автокоррел ции по сравнению с максимумом аналогичной функции , соответствующей бездефектному участку (с 200 до 20 условных единиц) Одинаково надежно обнаруживают дефекты как с минимальным раскрытием (о,05 мм), так и с большим раскрытием вплоть до 0,5 мм.The second and third terms of the last expression are the functions of mutual correlation of the base characteristics C, (t) and j (w) .no; When a defect is detected, the control conditions are always Cp, (ui) corresponds to the defective area, and 4 () is defect-free or vice versa. An experimental test on a 56 mm diameter necro simulator showed that the presence of a defect with a disclosure of 0.05 mm reduces the maximum of the autocorrelation function by an order of magnitude compared with the maximum of the analogous function corresponding to the defect-free area (from 200 to 20 conventional units). defects with a minimum disclosure (o, 05 mm), and with a large disclosure up to 0.5 mm.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Акустический способ неразруиаю- щего контрол  качества изделий из многослойных материалов, заключающийс  в ударном возбуждении в одной точке издели  упругих колебаний, приеме возбужденных в изделии колебаний , измерении параметров прин тых колебаний и определении качества издели  по измеренным параметрам, отличающийс  тем, что, с целью повьщтени  чувствительности контрол , дополнительно синхронно возбуждают в другоЯ точке издели  упругие колебани , одновременно принимают возбужденные в изделии основные и дополнительные колебани , измер 1рт фазовые характеристики частотного спектра прин тых сигналов , а качество ;.издели  определ ют по амплитуде взаимно коррел ционной функции фазовых характеристик частотного спектра прин тых сигналов.An acoustic method of nondestructive quality control of products made of multilayer materials, consisting in shock excitation at one point of the product of elastic oscillations, receiving oscillations excited in the product, measuring the parameters of the received oscillations and determining the quality of the product according to measured parameters, sensitivity control, additionally simultaneously excite elastic vibrations at another point of the product, at the same time receive basic and additional vibrations excited in the product, measure the phase characteristics of the frequency spectrum of the received signals, and quality; products are determined by the amplitude of the mutual correlation function of the phase characteristics of the frequency spectrum of the received signals. -0,5 -0,25О-0,5 -0,25О 0uf.10uf.1 0.250.25 f(f.} 60 ItO f (f.} 60 ItO soso -20-20 -0.5 -0.25О-0.5 -0.25O Фи9.2Fi9.2 60 kO60 kO го оabout -20-20 0.5 0.5 0.250.25 оabout 01/9.501 / 9.5 O.S5O.S5
SU874308615A 1987-07-24 1987-07-24 Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials SU1516962A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874308615A SU1516962A1 (en) 1987-07-24 1987-07-24 Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874308615A SU1516962A1 (en) 1987-07-24 1987-07-24 Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1516962A1 true SU1516962A1 (en) 1989-10-23

Family

ID=21328705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874308615A SU1516962A1 (en) 1987-07-24 1987-07-24 Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1516962A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650711C1 (en) * 2017-05-23 2018-04-17 Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения" (АО "ЦНИИСМ") Method for determining depth of defects in products from composite materials
RU2654298C1 (en) * 2017-03-24 2018-05-17 Акционерное общество "Дзержинское производственное объединение "Пластик" (АО "ДПО "Пластик") Method of automated non-destructive control of product quality and device for its implementation
RU2666158C2 (en) * 2015-03-31 2018-09-06 Закрытое акционерное общество "ЦЕНТР ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И АППАРАТУРЫ" (ЗАО "ЦПТА") Method for non-destructive testing of product quality

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №630577, кл. G 01 N 29/04, 1975. Дефектоскопи , 1978, № 3, с. 7-13. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2666158C2 (en) * 2015-03-31 2018-09-06 Закрытое акционерное общество "ЦЕНТР ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И АППАРАТУРЫ" (ЗАО "ЦПТА") Method for non-destructive testing of product quality
RU2654298C1 (en) * 2017-03-24 2018-05-17 Акционерное общество "Дзержинское производственное объединение "Пластик" (АО "ДПО "Пластик") Method of automated non-destructive control of product quality and device for its implementation
RU2650711C1 (en) * 2017-05-23 2018-04-17 Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения" (АО "ЦНИИСМ") Method for determining depth of defects in products from composite materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0655623B1 (en) Relative resonant frequency shifts to detect cracks
US4147064A (en) Testing of materials with stress waves
JPH04348275A (en) Ultrasonic flaw detection
US5179860A (en) Defect detecting method and apparatus
SU1516962A1 (en) Acoustic method of nondestructive checking of quality of articles made of multilayer materials
SU917711A3 (en) Method of tuning ultrasonic apparatus
US20050172720A1 (en) Method and device for detecting changes or damages to pressure vessels while or after undergoing a hydraulic pressure test
US4672851A (en) Acoustic evaluation of thermal insulation
RU2308028C2 (en) Method of detecting object defects
JPH04323553A (en) Method and device for ultrasonic resonance flaw detection
JPH11118771A (en) Ultrasonic flaw-detecting method and device of thin plate with plate-thickness change
RU2006117323A (en) METHOD AND DEVICE FOR ULTRASONIC TESTING OF OBJECT
US3604250A (en) Coupling network for an ultrasonic testing system
JP2003149214A (en) Nondestructive inspecting method and its apparatus using ultrasonic sensor
Clarke et al. Evaluation of the temperature stability of a low‐frequency A0 mode transducer developed for SHM applications
RU2379675C2 (en) Method for detection of local corrosion depth and tracking of its development
Crostack Basic aspects of the application of frequency analysis
RU2219538C2 (en) Technique detecting cracks in solid body
SU1024829A1 (en) Thin-walled article acoustic testing method
SU1548752A1 (en) Device for determining strength of concrete
RU2613567C1 (en) Method for ultrasonic nondestructive inspection
SU1516782A1 (en) Method of ultrasonic inspection of articles
JPH0531570Y2 (en)
SU560177A1 (en) Method for ultrasonic testing of flat products
SU564592A1 (en) Ultrasound flaw detector