SU1578635A1 - Способ акустической дефектоскопии изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано при акустической дефектоскопии тонкостенных изделий, в частности несущих конструкций летательных аппаратов. Цель изобретени  - повышение точности и информативности. Участки контролируемого издели  последовательно акустически нагружают и возбуждают в них упругие колебани , которые принимают при помощи двух электроакустических преобразователей /ЭАП/ с равными коэффициентами электромеханического преобразовани  и известными АЧХ, причем резонансна  частота одного ЭАП равна частоте собственных колебаний бездефектного участка издели , резонансна  частота второго ЭАП отличаетс  от нее на величину максимально возможного смещени  частоты дл  участка с дефектом. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к нераэрушаю- щему контролю и может быть использовано при акустической дефектоскопии тонкостенных изделий, в частности несущих конструкций летательных аппаратов

Цель изобретени  - повышение точности и информативности.

На чертеже изображена схема реализации способа акустического контрол .

Способ акустического контрол  изделий заключаетс  в следующем

Локальные зоны контролируемого издели  1, представл ющие собой, например, покрытие из композиционных материалов, нанесенное на силовой элемент 2 конструкции (гнезда обечайки) и ее ребра 3 жесткости , последовательно акустически нагружают путем размещени  на поверхности покрытий присоединенной массы 4, фиксиру  координаты ее размещени  и зону контрол , любым известным способом возбуждают колебани  присоединенной массы л с силовым элементом 2 и покрытием, при- нимаютакустические колебани  двум  электроакустическими преобразовател  5 и 6 (ЭАП) из которых которых первый (5) имеет резонансную частоту fr, равную частоте свободных колебаний силового элемента с без- дефектным покрытием, а второй (6) - резонансную частогу, отличающуюс  от fp на величину максимально возможного изменени  частоты свободных колебаний зоны с дефектом С помощью первого и второго частотомеров 7 и 8, подключенных к ЭАП 5 и 6 через блок 9 сопр жени , измер ют частоту свободных колебаний контролируемого участка издели  с присоединенной массой и по амплитудам акустических колебаний AI и , измеренным с помощью ЭАП 5 и 6 соответственно, при помощи блока 10 измерени  амплитуд с учетом предварительно измеренных амплитудно-частотных

W

СП

характеристик (АЧХ) ЭАП устанавливают, св зано ли уменьшение амплитуды с параметрами АЧХ ЭАП или с демпфирующими свойствами контролируемой зоны.

Дл  определени  типа, величины и опасности дефектов в контролируемой зоне создают серию образцов с различными дефектами: непрокле ми между силовым каркасом и композитом, расслоени ми между сло ми композита и т.п. Разные дефекты привод т к смещению собственных частот по отношению к частоте бездефектных контролируемых материалов на разную величину . Это смещение однозначно св зано с отношением амплитуд, так как F(f) Qi(f)/Q2(f), при этом АЧХ дл  первого датчика Qi (f) и второго датчика Q2(f) считываютс  известными заранее. Величина F(f) определ ет тип дефектов дл  любых видов АЧХ резонансных датчиков.

Результат измерени  двух амплитуд позвол ет всегда найти частоту, до которой произошло смещение собственной частоты дефектной зоны, так как заранее получен вид кривой F(f)Qi(f)/Q2(f) Если при измене- нии частоты собственных колебаний от fp до fwaxc отношение и д/и бд дл  первого ЭАП (амплитуда колебаний дефектной зоны к амплитуде колебаний бездефектной зоны) равно в точности отношению значений АЧХ, соответствующих частотам fx и fp этого датчика , Q (fx) / Q (fp) и аналогично дл  второго датчика Q(fx) / Q(TP) - то поглощени  (демпфировани ) не происходит, и смещение частоты вызвано особенност ми контролируемой зоны. Если эти отношени 

не равны, то часть упругой энергии поглощаетс  (тем больша , чем больше дефект).

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ акустической дефектоскопии изделий, заключающийс  в том, что возбуждают импульсы упругих колебаний в акустически нагруженных контролируемых участках издели , принимают прошедшие через контролируемые участки импульсы упругих колебаний при помощи акустических приемников, измер ют параметры прин тых колебаний и по ним с учетом параметров упругих колебаний бездефектных участков определ ют наличие и размеры дефектов , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и информативности за счет определени  типа дефекта, в качестве акустических приемников используют два электроакустических преобразовател  с равными коэффициентами электромеханического преобразовани  и рзонансными частотами ft и h, где fi равна частоте fp собственных колебаний бездефектного участка, f2 fi-A f, a A f равна максимально возможному смещению частоты от частоты fp дл  участка с дефектом, измер ют амплитуды, определ ют величину смещени  частоты прин тых колебаний в соответствии с зависимостью F(f) Qi(f)/Q2(f), где Qi(f) и CJ2(f) - амплитудно-частотные характеристики электроакустических преобразователей , по величине смещени  частоты прин тых колебаний определ ют тип дефекта, а о его размерах суд т по соотношению амплитуд прин тых колебаний.