SU1619164A1

SU1619164A1 - Method of vibroacoustic inspection of articles

Info

Publication number: SU1619164A1
Application number: SU894642123A
Authority: SU
Inventors: Александр Борисович Окс; Семен Львович Цыфанский; Виталий Иосифович Бересневич; Мартиньш Арвидович Магоне
Original assignee: Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше
Priority date: 1989-01-27
Filing date: 1989-01-27
Publication date: 1991-01-07

Abstract

Изобретение касаетс неразрушающего контрол и может быть использовано дл обнаружени дефектов типа трещин в валах , силовых элементах, несущих поверхност х летательных аппаратов. Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол за счет увеличени информативных параметров контрол . Положительный эффект создаетс за счет того, что изделие возбуждают последовательно на нескольких формах колебаний, что позвол ет увеличить информативность измер емых параметров. 1 ил.The invention relates to non-destructive testing and can be used to detect defects such as cracks in shafts, force elements, bearing surfaces of aircraft. The aim of the invention is to increase the reliability of the control by increasing the informative parameters of the control. The positive effect is due to the fact that the product is excited sequentially on several forms of vibrations, which allows to increase the information content of the measured parameters. 1 il.

Description

Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может быть использовано дл обнаружени дефектов типа трещин в валах, силовых элементах, несущих поверхност х летательных аппаратов.The invention relates to non-destructive testing and can be used to detect defects such as cracks in shafts, force elements, and bearing surfaces of aircraft.

Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол за счет увеличени информативных параметров контрол .The aim of the invention is to increase the reliability of the control by increasing the informative parameters of the control.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ виброакустического контрол изделий.The drawing shows the block diagram of the device that implements the method of vibro-acoustic control products.

Устройство содержит последовательно соединенные измерительный датчик 1 колебаний , установленный на изделии 2. предварительный усилитель 3, фильтр 4, детектор 5, блок 6 делени , блок 7 обработки, к фильтру 4 параллельно подключен фильтр 8, к второму входу блока 7обработки подключен блок 9 моделировани , кроме того, устройство содержит последовательно соединенные генератор 10, усилитель 11 и вибратор 12, предназначенный дл соединени с изделием 2.The device contains a series-connected oscillation measurement sensor 1 mounted on product 2. preamplifier 3, filter 4, detector 5, dividing unit 6, processing unit 7, filter 8 is connected to filter 4 in parallel, filter 8 is connected to the second input of processing unit 7, In addition, the device contains a series-connected generator 10, an amplifier 11, and a vibrator 12 for connecting to the product 2.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

С помощью вибратора 12, на который через усилитель 11 с генератора 10 подаетс питающее синусоидальное напр жение, возбуждают изгибные колебани контролируемого издели 2 последовательно на I частотах f p/2, в два раза меньших его резонансных частот f p (i 3). При этом на каждой частоте , перемеща датчик 1 колебаний вдоль контролируемого издели 2, получают экспериментальные зависимости ya/yi 3 (х). Дл этого сигнал с датчика 1 через предварительный усилитель 3, фильтры 4 и 8, детектор 5, блок 6 делени подают на блок 7 обработки (фильтры 4 и 8 вл ютс перестраиваемыми). Фильтр 4 настраиваетс последовательно на частоты Гр, фильтр 8 - наUsing a vibrator 12, to which a power supply sinusoidal voltage is applied through amplifier 11 of generator 10, bend oscillations of the controlled product 2 are sequentially stimulated at I frequencies f p / 2 that are twice lower than its resonant frequencies f p (i 3). In this case, at each frequency, moving the oscillation sensor 1 along the monitored product 2, experimental dependences ya / yi 3 (x) are obtained. For this, the signal from sensor 1 through preamplifier 3, filters 4 and 8, detector 5, block 6 division is fed to processing block 7 (filters 4 and 8 are tunable). Filter 4 is tuned in series to the frequencies Gr, filter 8 to

частоты ).frequencies).

Исход из частотного диапазона работы вибраторов, их мощностных характеристик, условий прочности контролируемых изделий , количество суперрезонансов, которое удаетс возбудить в реальных объектах контрол , не превышает I 5...6. Поэтому вBased on the frequency range of operation of vibrators, their power characteristics, strength conditions of controlled products, the number of superresonances that can be excited in real control objects does not exceed I 5 ... 6. Therefore, in

ww

LL

ОABOUT

аbut

О ABOUT

зависимости от требуемой точности и возможностей практической реализации количество частот возбуждени находитс в пределах 3 I 6,depending on the required accuracy and practical possibilities, the number of excitation frequencies is within 3 I 6,

С помощью блока 9 моделировани моделируют колебани контролируемого издели 2 на частотах, равных частотам возбуждени , и определ ют расчетные зависимости ya/yi p (х). Результат моделиро- вани передают в блок 7 обработки. Измен при моделировании место и величину дефекта, добиваютс наименьшего расхождени расчетных и экспериментальных зависимостей y2/yi (x) на всех I частотах , Сравнение близости расчетных и экспериментальных зависимостей провод т одним из известных методов, например методом наименьших квадратов. По параметрам дефекта в модели, при которых получено наименьшее расхождение зависимостей У2/У1 (х), суд т о местоположении и величине дефекта в контролируемом изделии.Using the simulation unit 9, the oscillations of the tested article 2 are simulated at frequencies equal to the excitation frequencies, and the calculated dependences ya / yi p (x) are determined. The simulation result is transmitted to the processing unit 7. By changing the location and magnitude of the defect during modeling, the smallest discrepancy between the calculated and experimental dependences y2 / yi (x) at all I frequencies is achieved. Comparison of the proximity of the calculated and experimental dependencies is carried out by one of the known methods, for example, by the least squares method. According to the parameters of the defect in the model, at which the smallest discrepancy of the dependences U2 / U1 (x) is obtained, the position and size of the defect in the controlled product are judged.

Claims

The invention of the method of vibroacoustic control products, which consists in the fact that excite bending vibrations controlled

products at a frequency equal to half the resonant frequency of the product, measure the amplitude of the oscillations at the resonant frequency and the frequency of excitation, which is judged on the presence of a defect, characterized in that

In order to increase the reliability of the control, the excitation is performed sequentially at i frequencies, where I is 3-6, equal to half the resonant frequencies of the monitored product, the amplitude of oscillations at the excitation frequency and the resonant frequency are measured at different positions of the measuring sensor, the relationship measured amplitudes from the coordinate position of the sensor, and the location and magnitude of the defect is determined by a similar dependence for the computational model, which has the smallest deviation from constant relationship.