Способ виброакустического контроля тонкостенных конструкций

Способ виброакустического контроля тонкостенных конструкций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к неразру- i тающему контролю и может быть использовано для контроля тонкостенных конструкцийс помощью упругих колебаний . Целью изобретения является снижение затрат на контроль за счет уменьшения возбуждгшмцей силы. Согласно способу возбуждают упругие колебания с постоянной амплитудой в нагруженных зонах исследуемой конструкции . Для этого при каждом местоположении присоединенной массы изменяют амплитуду возбуждающей силы так, что амплитуда колебаний присоединенной массы поддерживается минимальной . Затем измеряют амплитуду возбуждающей силы и по измерению этой амплитуды от расположения присоединенной массы судят о наличии дефекта и его местоположения. 2 ил. Ж (Л &0 00 СП 4

СОЮЗ СОВЕТСНИН

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (511 4 6 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3960957/25-28 (22) 04.10,86 (46) 15.08. 87. Бюл, Ф 30 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) А,В. Мозурас, В, В. Волков, С. И. Оржекаускас, К. М. Рагульскис и Г. Э, Римша (53) 620.179.16(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1226303) кл. G 01 Я 29/04, 1986. (54) СПОСОБ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОГО КОНТ РОЛЯ ТОНКОСТЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ (57) Изобретение относится к нераэру;шающему контролю и может быть использовано для контроля тонкостенных конструкций- с помощью упругих колебаний, Целью изобретения является снижение затрат на контроль за счет уменьшения возбуждающей силы. Согласно способу возбуждают упругие колебания с постоянной амплитудой в нагруженных зонах исследуемой конструкции, Для этого при каждом местоположении присоединенной массы изменяют амплитуду возбуждающей силы так, что амплитуда колебаний присоединенной массы поддерживается минимальной, Затем измеряют амплитуду возбуждающей силы и по измерению этой амплитуды от расположения присоединенной массы судят о наличии дефекта и его местоположения, 2 ил.! 330547

Изобретение относится к нераэрушающему контролю и может быть использовано для-контроля тонкостенных.конструкций с помощью упругих колебаний, .Целью изобретения является сниже,ние затрат на контроль за счет уменьшения возбуждающей силы.

На фиг ° l представлена схема реализации способа ниброакустического контроля; на фиг. 2 — график занисимости амплитуды нозбуждающей силы от местоположения присоединенной массы.

Схема содержит исследуемую конструкцию 1, установленную на ней присоединенную массу 2 и датчик 3 перемещения, последовательно соединенный с измеренным усилителем 4 и блоком 5 сравнения, выход которого подключен к генератору 6 электрических сигналов через управляемый усилитель 7, соединенный с вибратором 8 и измерителем 9 амплитуды, Способ виброакустического контроля тонкостенных конструкций осуществляется следующим образом, Локальные зоны конструкции 1 нагружают,присоединенной массой 2, Предварительно устанавливают присоединенную массу в середине конструкции 1. С помощью генератора 6 электрических сигналов управляемого усилителя 7 в режиме постоянного усиления и вибратора 8 возбуждают через присоединещ ую массу 2 упругие колебания. Опредф яют амплитудночастотную характеристику системы при помощи датчика 3 пенемещения и соединенного с ним измерительного усилителя 4.

За рабочую частоту возбуждающей гармонической силы принимают частоту, величина которой соответствует амплитуде амплитудна-частотной характеристики, на 1/3 меньшей максимального значения. При такой рабочей частоте, меньшей резонансной частоты первой моды колебаний системы, относительное изменение амплитуды колебаний в зоне дефекта имеет максимальное значение, Задают максимальное значение усиления К„ „ н управляемом усилителе 7 (чтобы ограничить величину амплитуды возбуждающей силы в ближних к опорам участках конструкции) и величину амплитуды колебаний 7 в блоке 5 сравнения в зависимости от исследуемой конструкции.

45 лученному пику кривой судят о наличии дефекта и его местоположении в конструкции, Участки а8 и 5g кривой получают при работе управляемого усилителя 7 с максимальным усилением К„, т.е. макс в ближних к опорам участках конструкции, При увеличении заданного максимального значения усиления К н

Ма кс управляемом усилителе 7 и при уменьшении заданной величины амплитуды колебаний Y а„в блоке 5 сравнения эти участки уменьшаются, В результате за счет уменьшения амплитуды возбуждающей силы снижаютПоследовательно изменяют местоположение присоединенной массы 2, фиксируя координа.тные точки ее размещения., При каждом местоположении

5 присоединенной массы 2 н нагруженных зонах нозбуждают упругие колебания гармонической силой с ранее выбранной рабочей частотой. При этом под 0 держинают амплитуду колебаний нагруженных зон постоянной (равной Y а„), для чего изменяют амплитуду возбуждающей силы так, что амплитуда коле-. баний присоединенной массы 2 поддерживается минимальной при достаточной чувствительности и точности контроля, В блоке 5 сравнения сравнивается действительная амплитуда Yä колебаний присоединенной массы 2, измеренная с помощью датчика 3 перемещения, с заданной амплитудой 7 . При

Ь У,> О, где ЬY,= ;, -Y, усиление в управляемом усилителе 7 увеличива-, 25 ется, при hY, z 0 усиление уменьшается, при 67, =0 усиление поддерживается постоянным, Управляемый усилитель 7 усиливает сигнал генерато-. ра 6 электрических сигналов, С вы3р хода управляемого усилителя 7 сигнал подается на вибратор 8, якорь которога механически соединен с присоединенной массой 2. Измеритель 9 амплитуды измеряет амплитуду элек35 трического сигнала с выхода управляемого усилителя 7, пропорциональкую амплитуде возбуждающей силы.

Строят кривую зависимости измене- . ния амплитуды возбуждающей силы от

4О местоположения присоединенной массы

2 (фиг. 2) °

Эта завнсимость в зоне дефекта имеет острый пик, высота которого зависит от величины дефекта, По по1330547 ся затраты энергии, потребляемой при возбуждении колебаний, и уменьшается вероятность повреждения исследуемой конструкции во время контроля. формула изобретения а д гн

002 @Ч 004 @75 ЦОБ g07 ЦОВХт

Юи22

Составитель И, Ардашева

Редактор Л. Повхан Техред H.Попович oðð«ToÐ В, Бутяга

Заказ 3576/46 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Способ виброакустического контроля тонкостенных конструкций, заключающийся в том, что предварительно измеряют амплитудно-частотную характеристику конструкции при расположении присоединенной массы в ее центре, фиксируют частоту первого экстремума этой характеристики, определяют величину рабочей частоты, соответствующую амплитуде, на 1/3 меньшей амплитуды экстремума, последовательно нагружают локальные эоны конструкции присоединенной массой, возбуждают гармонической силой с рабочей частотой упругие колебания в нагруженных зонах, измеряют параметры упругих колебаний при каждом расположении присоединенной массы и по зависимости параметров упругих колебаний от расположения присоединенной массы судят о наличии дефекта и его местоположения в конструкции, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения затрат на контроль, 16 возбуждают упругие колебания с постоянной амплитудой в нагруженных зонах конструкции, измеряют амплитуду возбужцающей силы, по которой определяют контролируемые параметры.