SU1539652A1

SU1539652A1 - Способ определени координат источников акустической эмиссии

Info

Publication number: SU1539652A1
Application number: SU884358842A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Бачегов; Геннадий Алексеевич Калинов; Олег Николаевич Пустовой
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6542
Priority date: 1988-01-05
Filing date: 1988-01-05
Publication date: 1990-01-30

Abstract

Изобретение относитс к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано дл определени координат дефектов по сигналам акустической эмиссии (АЭ) при сварке конструкций и испытании их избыточным давлением. Целью изобретени вл етс повышение достоверности и расширение функциональных возможностей за счет учета различной физической природы возникновени погрешностей при определении координат источников как непрерывной, так и импульсной АЭ трем различными методами локации. Определ ют разности рассто ний от источника АЭ до приемных преобразователей на основе измерени разности времен прихода, энергий и углов прихода сигнала. Затем определ ют средневзвешенное значение разности рассто ний и координаты источника АЭ и по ним координаты источников. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано дл определени координат дефектов но сигналам акустической эмиссии (АЭ) при сварке конструкций и испытании их избыточным давлением.

Целью изобретени вл етс повышение достоверности и расширение функциональных возможностей за счет учета различной физической природы возникновени погрешностей при определении координат источников как непрерывной, так и импульсной АЭ трем различными методами локации.

На чертеже представлена функциональна схема реализации способа определени координат источников АЭ.

Схема содержит не менее двух каналов , каждый из которых состоит из последовательно соединенных приемного преобразовател 1,2 и блока 3,4 первичной обработки сигналов, последовательно соединенных блока 5 вычислени средневзвешенной разности рассто ний и блока 6 вычислени координат источников АЭ, блока 7 вычислени разности рассто ний по временам прихода сигналов, блока 8 вычислени разности, рассто ний по отношению энергий сигналов и блока 9 вычислени разности рассто ний по углам прихода сигналов (углам направлени ), выходы которых соединены с соответствующими входами блока 5 вычислени средневзвешенной разности рассто ний. Выход блока 3

сд со со

сд ю

31539652

первичной обработки сигналов первого канала соединен с первыми входами блока 7 вычислени разности времен прихода сигналов, блока 8 вычислени разности рассто ний по отношению энер гий сигналов и блока 9 вычислени разности рассто ний по углам прихода сигналов; вторые входы указанных блоков соединены с выходом блока 4 первичной обработки-сигналов второго канала.

Способ определени координат источников АЭ реализуетс следующим образом .4Г

ние разности рассто ний в соответствии с выражением

2 - -2. .4tllut.i5..EfEL

-,-5

10

Аг

б.

Ј+ б

i

| На поверхности контролируемого издели (на чертеже не показано) размещают приемные преобразователи 1,2 на рассто нии В друг от друга. Изделие нагружают, например, избыточным давлением. Принимают сигналы АЭ преобразовател ми 1,2. Определ ют времена t и t прихода сигналов на каждый преобразователь, энергии сигналов Е ( , Е и углы , Ч прихода сиггде (5ut Cfy, 3 априорно известные среднеквадратические отклонени (погрешности ) методов локации по разност м времен прихода, углу прихода и отношению энергии соответственно, которые определ ют экспериментально, например, с помощью преобразовател - излучател (на чертеже не показан), имитирующего сигналы АЭ на поверхности издели . Значени Дг,, передают в блок 6 вычислени координат источников АЭ, где вычисл ют координаты источника АЭ путем решени системы

20

где определ ют аналогично дг,

„ ,25 дл двух других каналов: одного из

налов с помощью блоков 3,4 первичной рассмотренных и третьего (на чертеже

30

обработки сигналов соответственно. Измеренные времена t и t, подают на вход блока 7 вычислени разности рассто ний по временам прихода сигналов; в соответствии с выражением

Дг 7j(t(-t2) -с, где с - скорость

распространени акустического сигнала в изделии, определ ют указанную разность рассто ний от источника сиг-35 налов АЭ до преобразователей 1,2. Измеренные энергии Е,,Е2 подают на вход блока 8 вычислени разности рассто ний но отношению энергий сигналов;

40

не показан),

Таким образом, данный способ позвол ет повысить достоверность и расширить функциональные возможности за счет определени средневзвешенного значени разности рассто ний от приемных преобразователей до источника АЭ, найденного с учетом разностей рассто ний, определенных трем различ ными методами определени координат иточников АЭ.

Claims

Формула изобретени

в соответствии с выражением Дг

1 Е, sin --1п(----т--тг), где oi коэффициент

НоС S 111 т

определ ющий затухание сигнала в изделии , определ ют указанную разность рассто ний от источника сигналов A3 до преобразователей 1,2 АЭ. Измеренные углы Ч,, подают на вход блока 9 вычислени разности рассто ний по углам прихода сигналов; указанную разность рассто ний определ ют в соответствии с выражением А Гц,

„sin -sinf, s nT F-tFT Вычисленные значени

разности рассто ний Л rut ,ДгДЕ ,д г, передают на вход блока Ь вычислени средневзвешенной разности рассто ний и определ ют средневзвешенное значе-

4Г

ние разности рассто ний в соответствии с выражением

2 - -2. .4tllut.i5..EfEL

5

10

Аг

б.

Ј+ б

i

где (5ut Cfy, 3 априорно известные среднеквадратические отклонени (погрешности ) методов локации по разност м времен прихода, углу прихода и отношению энергии соответственно, которые определ ют экспериментально, например, с помощью преобразовател - излучател (на чертеже не показан), имитирующего сигналы АЭ на поверхности издели . Значени Дг,, передают в блок 6 вычислени координат источников АЭ, где вычисл ют координаты источника АЭ путем решени системы

где определ ют аналогично дг,

дл двух других каналов: одного из

0

5

0

5

0

5

не показан),

Таким образом, данный способ позвол ет повысить достоверность и расширить функциональные возможности за счет определени средневзвешенного значени разности рассто ний от приемных преобразователей до источника АЭ, найденного с учетом разностей рассто ний, определенных трем различными методами определени координат иточников АЭ.

Формула изобретени

Способ определени координат источников акустической эмиссии, заключающийс в том, что принимают сигналы акустической эмиссии п преобразовател ми , определ ют врем прихода сигналов на каждый преобразователь, энергию сигналов, прин тых каждым преобразователем , и по ним определ ют соответствующие разности рассто ний от источника до каждой пары преобразователей , по которым суд т о координатах источников акустической эмиссии, отличающийс тем, что, с целью повышени достоверности и расширени функциональных возможностей, определ ют углы прихода сигналов на каждый преобразователь относительно выбранной системы координат, дополнительно определ ют разности рассто 515396526

ний от источника до каждой пары пре- дел ют их средневзвешенные значени , образователей по углам прихода, по а координаты источников акустической разност м рассто ний, определенных эмиссии определ ют с учетом этих знало трем указанным параметрам, опре- чений.