RU2480742C1 - Method for acoustic emission control - Google Patents
Method for acoustic emission control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2480742C1 RU2480742C1 RU2011140776/28A RU2011140776A RU2480742C1 RU 2480742 C1 RU2480742 C1 RU 2480742C1 RU 2011140776/28 A RU2011140776/28 A RU 2011140776/28A RU 2011140776 A RU2011140776 A RU 2011140776A RU 2480742 C1 RU2480742 C1 RU 2480742C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- source
- points
- speed
- cluster
- signals
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к акустико-эмиссионному (АЭ) методу неразрушающего контроля и диагностики и может быть использовано для определения степени опасности развивающихся дефектов, снижающих прочность изделия типа сосуда, аппарата, трубопровода, подъемной машины, мостовой конструкции.The invention relates to an acoustic emission (AE) method of non-destructive testing and diagnostics and can be used to determine the degree of danger of developing defects that reduce the strength of a product such as a vessel, apparatus, pipeline, lifting machine, bridge structure.
При проведении прочностных испытаний изделия, совмещенных с акустико-эмиссионным контролем, опасный развивающийся дефект (трещина) проявляет себя в материале изделия (объекта контроля) как источник АЭ, характеризующийся множеством единичных актов АЭ. В процессе АЭ контроля определяют местоположение источника АЭ и параметры сигналов АЭ, которые соответствуют единичным актам АЭ. Совокупность параметров сигналов составляет образ источника АЭ. По образу источника АЭ с учетом местоположения источника АЭ определяют степень опасности дефекта.When conducting strength tests of the product, combined with acoustic emission control, a dangerous developing defect (crack) manifests itself in the material of the product (control object) as a source of AE, characterized by many single acts of AE. In the process of AE monitoring, the location of the AE source and the parameters of the AE signals, which correspond to individual AE acts, are determined. The set of signal parameters makes up the image of the AE source. The image of the AE source, taking into account the location of the AE source, determines the degree of danger of the defect.
При развитии дефекта, когда его размеры приближаются к критическому значению, темп генерации единичных актов АЭ возрастает, что находит отражение в параметрах сигналов АЭ и является признаком наличия в изделии опасного развивающегося дефекта. Таким образом, возможность достоверного определения степени опасности дефекта зависит от полноты отражения единичных актов АЭ, характеризующих дефект как источник АЭ, в параметрах сигналов АЭ, зарегистрированных из области расположения дефекта, т.е. в образе источника АЭ.With the development of a defect, when its dimensions approach a critical value, the rate of generation of individual AE events increases, which is reflected in the parameters of AE signals and is a sign of a dangerous developing defect in the product. Thus, the possibility of reliably determining the degree of danger of a defect depends on the completeness of reflection of individual AE events characterizing the defect as an AE source in the parameters of AE signals recorded from the defect location region, i.e. in the image of the AE source.
При реализации акустико-эмиссионного контроля изделия полнота отражения единичных актов АЭ в образе источника АЭ затруднена следующими обстоятельствами. Во-первых, регистрацией акустических и электромагнитных шумов. Во-вторых, переотражением акустических волн, переносящих сигналы АЭ в изделии. В-третьих, физической особенностью акустических волн, которая проявляется в том, что разные типы волн распространяются с разной скоростью (продольные, поперечные, поверхностные, моды волн Лэмба), а также дисперсией волн Лэмба (зависимостью скорости распространения волны от частоты). В известных способах акустико-эмиссионного контроля в недостаточной мере учитывается последнее обстоятельство, поскольку способы основаны на тезисе о постоянстве скорости акустических волн, генерируемых единичными актами АЭ конкретного источника АЭ.When implementing acoustic emission monitoring of a product, the completeness of reflection of individual AE acts in the image of an AE source is complicated by the following circumstances. Firstly, by recording acoustic and electromagnetic noise. Secondly, by the reflection of acoustic waves carrying AE signals in the product. Thirdly, the physical feature of acoustic waves, which manifests itself in the fact that different types of waves propagate at different speeds (longitudinal, transverse, surface, Lamb wave modes), as well as the dispersion of Lamb waves (the dependence of the wave propagation velocity on frequency). In the known methods of acoustic emission monitoring, the latter circumstance is not sufficiently taken into account, since the methods are based on the thesis of the constancy of the speed of acoustic waves generated by individual AE acts of a particular AE source.
Так, например, известен способ акустико-эмиссионного контроля (см. Грешников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия. Применение для испытания материалов. Издательство стандартов, 1976, стр.51-66, 181-192), заключающийся в том, что:So, for example, there is a known method of acoustic emission control (see Greshnikov V.A., Drobot Yu.B. Acoustic emission. Application for testing materials. Publishing house of standards, 1976, pp. 51-66, 181-192), which consists in that:
- размещают на поверхности объекта контроля приемные преобразователи,- place on the surface of the control object receiving transducers,
- определяют наиболее вероятную скорость акустических волн в объекте контроля,- determine the most probable speed of the acoustic waves in the control object,
- определяют время прихода сигналов АЭ на преобразователи,- determine the time of arrival of the AE signals to the converters,
- фильтруют сигналы по признакам принадлежности к единичному акту в источнике АЭ,- filter the signals according to signs of belonging to a single act in the source of AE,
- определяют местоположение источника АЭ по совокупности точек на поверхности объекта контроля, координаты которых соответствуют единичным актам АЭ,- determine the location of the source of AE from the set of points on the surface of the object of control, the coordinates of which correspond to individual acts of AE,
- определяют образ источника АЭ по параметрам сигналов АЭ, зарегистрированных одним или несколькими преобразователями,- determine the image of the AE source according to the parameters of the AE signals recorded by one or more converters,
- определяют степень опасности дефекта по образу источника АЭ с учетом местоположения источника АЭ.- determine the degree of danger of the defect in the image of the AE source, taking into account the location of the AE source.
При размещении преобразователей их объединяют в локационные группы. В случае линейной локации группа состоит из двух преобразователей, в случае планарной локации в группе не менее трех преобразователей.When placing the converters they are combined into location groups. In the case of a linear location, the group consists of two transducers, in the case of a planar location in the group of at least three transducers.
Наиболее вероятную скорость акустических волн (скорость звука) в объекте контроля определяют по результатам измерений времени прохождения сигнала АЭ между двумя преобразователями. Измерения многократно повторяют, результаты усредняют.The most probable speed of acoustic waves (speed of sound) in the control object is determined by the results of measurements of the propagation time of the AE signal between two transducers. The measurements are repeated many times, the results are averaged.
Сигналы фильтруют по временным признакам, при этом используют наиболее вероятную скорость акустических волн.The signals are filtered by time signs, while using the most probable speed of the acoustic waves.
Местоположение источника (координаты точек) определяют по разности времен прихода сигналов на преобразователи локационной группы, используя наиболее вероятную скорость волн. При этом координаты части точек, соответствующих единичным актам АЭ, генерирующим акустические волны со скоростями, отличающимися от наиболее вероятной, определяются ошибочно.The source location (coordinates of points) is determined by the difference in the times of arrival of signals to the converters of the location group using the most probable wave velocity. In this case, the coordinates of a part of the points corresponding to individual AE events generating acoustic waves with velocities different from the most probable are determined erroneously.
Образ источника АЭ определяют по совокупности всех сигналов АЭ, поступивших на преобразователь, в том числе сигналов помех, переотраженных сигналов. Результаты локации источника АЭ при этом не используются.The image of the AE source is determined by the totality of all AE signals received by the converter, including interference signals, reflected signals. The results of the location of the AE source are not used.
Степень опасности дефекта определяют по образу источника АЭ с учетом результатов локации. Например, если местоположение источника АЭ локализовано достаточно четко, это повышает достоверность определения степени опасности дефекта.The degree of danger of the defect is determined by the image of the AE source, taking into account the location results. For example, if the location of the AE source is clearly localized, this increases the reliability of determining the degree of danger of the defect.
Данному способу присущи следующие недостатки.This method has the following disadvantages.
Первый из них заключается в том, что фильтрацию сигналов и определение местоположения источника АЭ производят, используя единственное значение скорости акустических волн. Это уменьшает достоверность определения степени опасности дефекта, поскольку уменьшается достоверность определения местоположения дефекта как источника АЭ и достоверность определения образа источника АЭ.The first of them is that the filtering of signals and determining the location of the AE source is performed using a single value of the speed of acoustic waves. This reduces the reliability of determining the degree of danger of a defect, since the reliability of determining the location of a defect as a source of AE decreases and the reliability of determining the image of a source of AE decreases.
Использование единственного (наиболее вероятного) значения скорости обусловлено допущением, что все единичные акты источника АЭ генерируют (испускают) упругие (акустические) волны, обладающие одинаковой скоростью распространения. Однако в ряде случаев это не соответствует действительности. Так большинство изделий (сосуды, аппараты и др.) имеют сравнительно тонкую металлическую стенку, обуславливающую распространение акустических волн в виде волн Лэмба. Например, при толщине стенки 15 мм и диапазоне рабочих частот от 30 кГц до 500 кГц сигналы АЭ могут переноситься двумя модами, каждая из которых обладает дисперсией (фиг.3). Из этого следует, что единичные акты источника АЭ способны генерировать волны, скорость которых от акта к акту может меняться в диапазоне от 1800 м/с до 5300 м/с (такая возможность с точки зрения акустики не запрещена).The use of a single (most probable) velocity value is due to the assumption that all individual acts of the AE source generate (emit) elastic (acoustic) waves that have the same propagation velocity. However, in some cases this is not true. So most products (vessels, apparatuses, etc.) have a relatively thin metal wall, which causes the propagation of acoustic waves in the form of Lamb waves. For example, with a wall thickness of 15 mm and a range of operating frequencies from 30 kHz to 500 kHz, AE signals can be carried by two modes, each of which has dispersion (Fig. 3). From this it follows that individual acts of the AE source are capable of generating waves whose velocity from act to act can vary in the range from 1800 m / s to 5300 m / s (this possibility is not prohibited from the point of view of acoustics).
С учетом физических особенностей волн Лэмба рассмотрим эксперименты по определению скорости распространения акустических волн (скорости звука). Единичные акты источника АЭ многократно имитируют изломами грифеля карандаша в некоторой точке на поверхности изделия (источник Су-Нильсена). Несмотря на высокую степень повторяемости условий генерации акустических сигналов, скорость распространения волн в каждом случае излома грифеля разная. Разброс скорости в одной серии измерений может достигать 20% (фиг.2). Это можно объяснить возбуждением моды волны Лэмба при изломах грифеля на разных участках ее дисперсионной кривой. Высокая степень повторяемости условий генерации в серии экспериментов обусловлена конкретной точкой поверхности изделия, в которой выполняют изломы грифеля, и однотипностью прочностных условий изломов.Taking into account the physical features of Lamb waves, let us consider experiments to determine the propagation velocity of acoustic waves (sound velocity). Single acts of the AE source are repeatedly imitated by kinks of the pencil lead at some point on the surface of the product (Su-Nielsen source). Despite the high degree of repeatability of the conditions for the generation of acoustic signals, the wave propagation velocity in each case of the lead break is different. The spread of speed in one series of measurements can reach 20% (figure 2). This can be explained by the excitation of the mode of the Lamb wave during kinks of the stylus in different parts of its dispersion curve. The high degree of repeatability of the generation conditions in a series of experiments is due to a specific point on the surface of the product at which the kinks of the lead are performed, and the strength conditions of the kinks are of the same type.
Реальный опасный развивающийся дефект (трещина, например) обладает значительно меньшей степенью повторяемости условий генерации акустических сигналов в каждом единичном акте АЭ, сопровождающем его развитие, чем изломы грифеля. Скачки трещины происходят не в одной и той же точке, а на отдельных участках ее фронта, длина фронта опасной трещины в стенке толщиной 15 мм может составлять от 10 мм до 50 мм и более. Разные участки фронта конкретной трещины могут быть расположены у поверхности стенки и в глубине стенки, что влияет как на акустические, так и на прочностные условия генерации. Все это создает условия генерации единичными актами АЭ разных мод и одной моды на разных участках ее дисперсионной кривой.A real dangerous developing defect (crack, for example) has a much lower degree of repeatability of the conditions for generating acoustic signals in each single act of AE accompanying its development than kinks of the stylus. Crack jumps occur not at the same point, but in separate sections of its front, the length of the front of a dangerous crack in a wall 15 mm thick can be from 10 mm to 50 mm or more. Different sections of the front of a particular crack can be located at the wall surface and in the depth of the wall, which affects both the acoustic and strength conditions of generation. All this creates the conditions for the generation by single acts of AE of different modes and one mode in different parts of its dispersion curve.
Второй недостаток рассматриваемого способа заключается в том, что при определении образа источника АЭ не используют результаты локации источника. Это приводит к завышению значений параметров сигналов АЭ, формирующих образ источника, за счет переотраженных сигналов, и к искажению значений параметров в случае регистрации сигналов помех. Положительная сторона связана с тем, что образ источника формируется параметрами всех сигналов АЭ, вне зависимости от скорости их распространения.The second disadvantage of the considered method is that when determining the image of the AE source, the results of the source location are not used. This leads to an overestimation of the parameter values of the AE signals forming the image of the source due to the reflected signals, and to a distortion of the parameter values in the case of registration of interference signals. The positive side is that the source image is formed by the parameters of all AE signals, regardless of the speed of their propagation.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному изобретению является способ АЭ контроля (см. Иванов В.И., Власов И.Э. Неразрушающий контроль. Справочник под ред. В.В.Клюева. Том 7. Метод акустической эмиссии. Книга 1. Москва. Машиностроение. 2006, стр.170-179), заключающийся в том, что:The closest in technical essence and the achieved result to the claimed invention is the AE control method (see Ivanov V.I., Vlasov I.E. Non-destructive testing. Handbook edited by V.V. Klyuev. Volume 7. Acoustic emission method. Book 1. Moscow. Engineering. 2006, p. 170-179), which consists in the fact that:
- размещают на поверхности объекта контроля приемные преобразователи,- place on the surface of the control object receiving transducers,
- определяют наиболее вероятную скорость акустических волн в объекте контроля,- determine the most probable speed of the acoustic waves in the control object,
- определяют время прихода сигналов АЭ на преобразователи,- determine the time of arrival of the AE signals to the converters,
- фильтруют сигналы по признакам принадлежности к единичному акту в источнике АЭ. При этом сигналы фильтруют как по временным признакам с использованием наиболее вероятной скорости акустических волн, так и по признакам «похожести» сигналов, поступивших на группу преобразователей (корреляционный, спектральный и другие виды анализа).- filter the signals according to signs of belonging to a single act in the source of AE. In this case, the signals are filtered both by time characteristics using the most probable speed of acoustic waves, and by signs of “similarity” of signals received by a group of transducers (correlation, spectral and other types of analysis).
- определяют местоположение источника АЭ по совокупности точек на поверхности объекта контроля, координаты которых соответствуют единичным актам АЭ,- determine the location of the source of AE from the set of points on the surface of the object of control, the coordinates of which correspond to individual acts of AE,
- уточняют местоположение источника АЭ объединением точек в кластер по признакам плотности группировки точек на поверхности объекта контроля,- specify the location of the AE source by combining the points in a cluster according to the signs of density of grouping of points on the surface of the control object,
- определяют образ источника АЭ и степень опасности дефекта по параметрам сигналов АЭ, соответствующим единичным актам АЭ в выделенном кластере.- determine the image of the AE source and the degree of danger of the defect according to the parameters of the AE signals corresponding to individual AE events in the selected cluster.
В зависимости от условий, по которым точки объединяют в кластер, он может менять свои размеры. Более жестким условиям соответствуют меньшие размеры кластера с меньшим количеством точек в нем. Это повышает достоверность определения местоположения источника АЭ, однако искажает образ источника АЭ, поскольку исключает из кластера часть точек, относящихся к источнику АЭ, но удаленных от центра кластера в силу ошибочного определения координат точек по наиболее вероятной скорости, а не по истинной.Depending on the conditions under which the points are combined into a cluster, it can change its size. More stringent conditions correspond to smaller cluster sizes with fewer points in it. This increases the reliability of determining the location of the AE source, however, it distorts the image of the AE source, since it excludes from the cluster a part of the points related to the AE source, but remote from the center of the cluster due to the erroneous determination of the coordinates of the points by the most probable speed, but not true.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение достоверности контроля за счет определения образа источника АЭ с учетом более полного количества единичных актов АЭ данного источника, что повышает достоверность определения степени опасности дефекта.The technical result of the present invention is to increase the reliability of control by determining the image of the AE source, taking into account a more complete number of individual AE acts of this source, which increases the reliability of determining the degree of danger of the defect.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что:The specified technical result is ensured by the fact that:
- размещают на поверхности объекта контроля приемные преобразователи,- place on the surface of the control object receiving transducers,
- определяют наиболее вероятную скорость акустических волн в объекте контроля,- determine the most probable speed of the acoustic waves in the control object,
- определяют время прихода сигналов АЭ на преобразователи,- determine the time of arrival of the AE signals to the converters,
- фильтруют сигналы по признакам принадлежности к единичному акту в источнике АЭ,- filter the signals according to signs of belonging to a single act in the source of AE,
- определяют местоположение источника АЭ как координаты точек на поверхности объекта контроля, соответствующие единичным актам АЭ,- determine the location of the source of AE as the coordinates of points on the surface of the object of control, corresponding to individual acts of AE,
- уточняют местоположение источника АЭ объединением точек в кластер по признакам плотности группировки точек на поверхности объекта контроля,- specify the location of the AE source by combining the points in a cluster according to the signs of density of grouping of points on the surface of the control object,
- определяют интервалы возможных значений скорости акустических волн. Например, исходя из фиг.3, интервал возможных значений скорости в заданном диапазоне рабочих частот от 30 кГц до 500 кГц может быть выбран в пределах от 1800 м/с до 5300 м/с.- determine the intervals of possible values of the speed of acoustic waves. For example, based on figure 3, the range of possible speed values in a given range of operating frequencies from 30 kHz to 500 kHz can be selected in the range from 1800 m / s to 5300 m / s.
- определяют скорость волн рядом из N значений скорости в выбранных интервалах. В интервале от 1800 м/с до 5300 м/с скорость может быть задана рядом из 36 значений, каждое последующее больше предыдущего на 100 м/с. В интервале скоростей от 2300 м/с до 2800 м/с (фиг.2) скорость может быть задана рядом из 6 значений, отличающихся на 100 м/с. В интервалах от 4000 до 4400 м/с может быть задано 5 значений, отличающихся на 100 м/с (фиг.2),- determine the speed of the waves next to N values of speed in the selected intervals. In the range from 1800 m / s to 5300 m / s, the speed can be set next to 36 values, each subsequent one is 100 m / s more than the previous one. In the speed range from 2300 m / s to 2800 m / s (figure 2), the speed can be set next to 6 values that differ by 100 m / s. In the intervals from 4000 to 4400 m / s can be set 5 values that differ by 100 m / s (figure 2),
- для каждого единичного акта АЭ, соответствующего точке на поверхности объекта контроля, находящейся вне кластера, определяют координаты N точек для каждого из N значений скорости. Данная операция может быть прервана, если очередная точка попадает в кластер,- for each single act of AE corresponding to a point on the surface of the control object located outside the cluster, the coordinates of N points are determined for each of N speed values. This operation can be interrupted if the next point falls into the cluster,
- включают единичный акт АЭ в источник АЭ, если хотя бы одна из N точек попадает в кластер. Возможен вариант, когда из ряда N точек несколько точек попадают в кластер. В этом случае включают одну из точек, например, наиболее близкую к центру кластера,- include a single AE act in the AE source if at least one of the N points falls into the cluster. It is possible that from a series of N points, several points fall into a cluster. In this case, include one of the points, for example, closest to the center of the cluster,
- определяют образ источника АЭ и степень опасности дефекта с учетом всей совокупности единичных актов АЭ, включенных в кластер. Если количество точек в кластере увеличилось, то точность определения образа источника АЭ возрастет, поскольку при его формировании будет учтено большее количество актов АЭ источника АЭ. Кластеризация может быть выполнена повторно для уточнения границ кластера.- determine the image of the AE source and the degree of danger of the defect, taking into account the totality of the individual acts of AE included in the cluster. If the number of points in the cluster has increased, then the accuracy of determining the image of the AE source will increase, since when it is formed, a larger number of AE source AE events will be taken into account. Clustering can be repeated to clarify the boundaries of the cluster.
Сущность заявленного способа поясняется графическими материалами, на которых:The essence of the claimed method is illustrated by graphic materials on which:
- на фиг.1 - схема расположения преобразователей и точек имитации сигналов АЭ в местах изломов грифеля (точки А и В) на листе толщиной 15 мм в эксперименте по измерению скорости волн, где точка А показана на поверхности пластины, а точка Б - на ее торце в средней части по толщине;- figure 1 - arrangement of converters and points of simulation of AE signals at the points of the lead breaks (points A and B) on a sheet with a thickness of 15 mm in an experiment for measuring wave velocity, where point A is shown on the surface of the plate, and point B on its end in the middle part by thickness;
- на фиг.2 - гистограмма скорости, измеренной в точках А и В (фиг.1) в двух интервалах скоростей: 1 интервал - от 2300 до 2800 м/с.; 2 интервал - от 4000 до 4400 м/с.;- figure 2 is a histogram of the speed measured at points A and B (figure 1) in two intervals of speeds: 1 interval - from 2300 to 2800 m / s .; 2 interval - from 4000 to 4400 m / s .;
- на фиг.3 - расчетные графики групповой скорости V волн Лэмба в зависимости от частоты f (толщина пластины 15 мм, материал алюминий).- figure 3 - calculated graphs of the group velocity of V Lamb waves depending on the frequency f (plate thickness 15 mm, material aluminum).
На графике в диапазоне от 30 до 500 кГц скорость распространения моды А0 может находиться в интервале 2810-3140 м/с, моды S0 в интервале 1765-5288 м/с.On the graph, in the range from 30 to 500 kHz, the propagation velocity of the A0 mode can be in the range of 2810-3140 m / s, of the S0 mode in the range of 1765-5288 m / s.
На графиках представлены 3 области, каждой из которых соответствует свой интервал скорости:The graphs show 3 areas, each of which has its own speed interval:
область 1 - от 4000 до 4400 м/с,area 1 - from 4000 to 4400 m / s,
область 2 - от 2300 до 2800 м/с,area 2 - from 2300 to 2800 m / s,
область 3 - от 2300 до 2800 м/с.area 3 - from 2300 to 2800 m / s.
Способ будет более понятен из приведенного ниже примера. Способ был реализован на емкости, выполненной из алюминиевого сплава с толщиной стенки 15 мм, подготовленной к АЭ контролю, совмещенному с испытанием емкости внутренним гидравлическим давлением (испытательным давлением) Рисп.The method will be more clear from the example below. The method was implemented on a tank made of aluminum alloy with a wall thickness of 15 mm, prepared for AE control, combined with testing the tank with internal hydraulic pressure (test pressure) P isp .
На внешней стороне стенки устанавливали три преобразователя АЭ. Преобразователи образуют триангуляционную группу в виде треугольника со сторонами 500 мм. Внутри группы на внешней поверхности стенки выполнен острый фрезерованный надрез, представляющий собой имитатор опасного развивающегося трещиновидного дефекта.Three AE transducers were installed on the outer side of the wall. The transducers form a triangulation group in the form of a triangle with sides of 500 mm. A sharp milled incision is made inside the group on the outer wall surface, which is an imitator of a dangerous developing crack-like defect.
При задании наиболее вероятной скорости волны и интервалов ее возможного изменения использованы результаты эксперимента на пластине (фиг.1, 2, 3). Наиболее вероятная скорость составила 2700 м/с, данное значение скорости задано акустико-эмиссионной системе, регистрирующей сигналы АЭ. Интервалы возможных значений скорости акустических волн определены в пределах от 2300 м/с до 2800 м/с и от 4000 м/с до 4400 м/с.When setting the most probable wave velocity and intervals of its possible change, the results of the experiment on the plate were used (Figs. 1, 2, 3). The most probable velocity was 2700 m / s; this velocity value was set by the acoustic emission system recording AE signals. The intervals of possible values of the velocity of acoustic waves are determined in the range from 2300 m / s to 2800 m / s and from 4000 m / s to 4400 m / s.
Проведена регистрация сигналов АЭ при иагружении емкости давлением Рисп. Для зарегистрированных сигналов определено время прихода сигналов АЭ на преобразователи, проведена фильтрация сигналов, определены координаты точек на развертке емкости, соответствующие единичным актам АЭ. Зарегистрировано 15 точек, 9 из них объединены в кластер по признаку удаленности любых двух точек друг от друга на расстояние, не превышающее 30 мм; 6 точек находятся вне кластера. Образ источника АЭ (имитатора дефекта) и степень опасности дефекта определены по параметрам сигналов АЭ, соответствующих 9 точкам кластера. При определении степени опасности дефекта использован амплитудный критерий, степень опасности определена третьим уровнем.Carried out AE signals when registration iagruzhenii tank pressure P isp. For the registered signals, the time of arrival of the AE signals at the converters was determined, the signals were filtered, the coordinates of the points on the scan of the capacitance corresponding to individual AE events were determined. 15 points are registered, 9 of them are combined in a cluster on the basis of the distance of any two points from each other at a distance not exceeding 30 mm; 6 points are outside the cluster. The image of the AE source (defect simulator) and the degree of danger of the defect are determined by the parameters of the AE signals corresponding to 9 points of the cluster. When determining the degree of danger of the defect, the amplitude criterion is used, the degree of danger is determined by the third level.
В выбранных интервалах скорость акустических волн от 2300 м/с до 2800 м/с и от 4000 м/с до 4400 м/с задана рядом из 13 значений, каждое последующее больше предыдущего на 100 м/с. Для сигналов АЭ, соответствующих 6 точкам, находящимся вне кластера, повторно определены координаты точек для каждого из 13 значений скорости (78 повторных точек). При этом 5 точек из 6 «поменяли» координаты, оказавшись внутри контура кластера (в пределах площади, на которой размещен кластер).In the selected intervals, the speed of acoustic waves from 2300 m / s to 2800 m / s and from 4000 m / s to 4400 m / s is given by a number of 13 values, each subsequent one is 100 m / s more than the previous one. For AE signals corresponding to 6 points outside the cluster, the coordinates of the points for each of 13 velocity values (78 repeated points) are re-determined. In this case, 5 points out of 6 “changed” the coordinates, being inside the cluster outline (within the area on which the cluster is located).
Проведено уточнение образа источника АЭ, определенного по параметрам сигналов АЭ, соответствующих 14 точкам (9+5) вместо 9. Уточненная степень опасности дефекта определена четвертым уровнем (наивысшая степень опасности).The image of the AE source was determined using the parameters of AE signals corresponding to 14 points (9 + 5) instead of 9. The specified degree of danger of the defect was determined by the fourth level (highest degree of danger).
Высокая степень опасности надреза впоследствии, после проведения акустико-эмиссионных измерений, подтверждена нагружением емкости давлением выше Рисп; при давлении 1,1 Рисп емкость разрушилась по надрезу.High severity score subsequently, after the acoustic emission measurements confirmed loading container pressure above P isp; at a pressure of 1.1 P isp collapsed container at the notch.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011140776/28A RU2480742C1 (en) | 2011-10-10 | 2011-10-10 | Method for acoustic emission control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011140776/28A RU2480742C1 (en) | 2011-10-10 | 2011-10-10 | Method for acoustic emission control |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2480742C1 true RU2480742C1 (en) | 2013-04-27 |
Family
ID=49153225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011140776/28A RU2480742C1 (en) | 2011-10-10 | 2011-10-10 | Method for acoustic emission control |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2480742C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2540942C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕРЮНИС" | Method to monitor dynamics of variation of controlled object wall thickness |
| RU2586087C1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск | Method of locating defects during acoustic-emission control |
| RU2750534C1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-06-29 | Акционерное Общество "Ротек" | Method of using acoustic-emission data collection for monitoring and forecasting of the state of construction and technological structures |
| RU2750532C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-06-29 | Акционерное общество ""РОТЕК" (АО "РОТЕК") | Method for continuous or periodical acoustic-emission data gathering for the purpose of predicting technical condition of objects |
| RU2750635C1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-06-30 | Акционерное общество "РОТЕК" (АО "РОТЕК") | Method of predicting critical failure of a moving unit by acoustic-emission data |
| RU2750634C1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-06-30 | Акционерное общество "РОТЕК" (АО "РОТЕК) | Method of using acoustic-emission data collection for complex technical monitoring and forecasting of the state of construction and technological structures |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2296320C1 (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-27 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" (ФГУП "СибНИА им. С.А. Чаплыгина") | Acoustic-emission method for diagnostics of wheel pairs of railroad train and device for realization of said method |
| RU2339938C1 (en) * | 2007-02-14 | 2008-11-27 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" (ФГУП "СибНИА им. С.А. Чаплыгина") | Method of diagnosing metallic structures and device for implementing method |
| RU2379677C1 (en) * | 2008-07-17 | 2010-01-20 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" (ФГУП "СибНИА им. С.А. Чаплыгина") | Method of acousto-optical welded seam quality control during welding and device to this end |
| RU2380698C1 (en) * | 2008-07-15 | 2010-01-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Method of acoustic-emission control of railway wheel pairs |
-
2011
- 2011-10-10 RU RU2011140776/28A patent/RU2480742C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2296320C1 (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-27 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" (ФГУП "СибНИА им. С.А. Чаплыгина") | Acoustic-emission method for diagnostics of wheel pairs of railroad train and device for realization of said method |
| RU2339938C1 (en) * | 2007-02-14 | 2008-11-27 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" (ФГУП "СибНИА им. С.А. Чаплыгина") | Method of diagnosing metallic structures and device for implementing method |
| RU2380698C1 (en) * | 2008-07-15 | 2010-01-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Method of acoustic-emission control of railway wheel pairs |
| RU2379677C1 (en) * | 2008-07-17 | 2010-01-20 | ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" (ФГУП "СибНИА им. С.А. Чаплыгина") | Method of acousto-optical welded seam quality control during welding and device to this end |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2540942C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕРЮНИС" | Method to monitor dynamics of variation of controlled object wall thickness |
| RU2586087C1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск | Method of locating defects during acoustic-emission control |
| RU2750534C1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-06-29 | Акционерное Общество "Ротек" | Method of using acoustic-emission data collection for monitoring and forecasting of the state of construction and technological structures |
| RU2750635C1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-06-30 | Акционерное общество "РОТЕК" (АО "РОТЕК") | Method of predicting critical failure of a moving unit by acoustic-emission data |
| RU2750634C1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-06-30 | Акционерное общество "РОТЕК" (АО "РОТЕК) | Method of using acoustic-emission data collection for complex technical monitoring and forecasting of the state of construction and technological structures |
| WO2021182994A1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Акционерное Общество "Ротек" | Method of monitoring and predicting the state of structures |
| WO2021182992A1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Акционерное Общество "Ротек" | Method of acquiring data for monitoring the state of building structures |
| RU2750532C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-06-29 | Акционерное общество ""РОТЕК" (АО "РОТЕК") | Method for continuous or periodical acoustic-emission data gathering for the purpose of predicting technical condition of objects |
| WO2021235972A1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | Акционерное Общество "Ротек" | Method for acoustic-emission data collection for predicting state of object |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2480742C1 (en) | Method for acoustic emission control | |
| US6823736B1 (en) | Nondestructive acoustic emission testing system using electromagnetic excitation and method for using same | |
| Benstock et al. | The influence of surface roughness on ultrasonic thickness measurements | |
| JP6396076B2 (en) | Detection method and non-contact acoustic detection system using sound waves | |
| Li et al. | Acoustic microscopy signal processing method for detecting near-surface defects in metal materials | |
| CN110726774A (en) | Measuring method and measuring device for ultrasonic attenuation system | |
| KR102204747B1 (en) | Damage detection method using lamb wave signal energy | |
| Ohtsu et al. | Principles of the acoustic emission (AE) method and signal processing | |
| Merazi Meksen et al. | Automatic crack detection and characterization during ultrasonic inspection | |
| JP2013130572A (en) | Ultrasonic thickness measurement method and instrument | |
| KR101830461B1 (en) | Method and device for determining an orientation of a defect present within a mechanical component | |
| JP6944147B2 (en) | Non-contact acoustic exploration method and non-contact acoustic exploration system | |
| JP5507279B2 (en) | Ultrasonic inspection method and apparatus | |
| JP4371364B2 (en) | Automatic ultrasonic flaw detector and automatic ultrasonic flaw detection method for thick structure | |
| Chong et al. | Statistical threshold determination method through noise map generation for two dimensional amplitude and time-of-flight mapping of guided waves | |
| RU2673871C1 (en) | Method of measuring sound surface reflection coefficient | |
| US10620162B2 (en) | Ultrasonic inspection methods and systems | |
| RU2714868C1 (en) | Method of detecting pitting corrosion | |
| RU2523077C1 (en) | Method of locating defects | |
| JP2014102138A (en) | Measurement device | |
| RU2622459C1 (en) | Method of ultrasonic inspection of articles | |
| RU2123687C1 (en) | Multivariate flaw detector | |
| RU2498293C2 (en) | Method of determining coordinates of acoustic emission source | |
| Balandin et al. | Improving the Accuracy of Acoustic Emission Sources Linear Location Based on Constructing the Acoustic Signal Envelope Via the Hilbert Transform | |
| RU2570097C1 (en) | Method of ultrasonic echo-pulse thickness gauging |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181011 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200702 |