научный журнал по общим и комплексным проблемам технических и прикладных наук и отраслей народного хозяйства Дефектоскопия ISSN: 0130-3082

О научном журнале«Дефектоскопия»

Журнал публикует статьи по исследованиям в области акустических, магнитных, оптических, радиационных и других методов НК, информацию о новых приборах НК, опыте их применения.

Архив научных статейиз журнала «Дефектоскопия»

  • ADAPTED SPLIT SPECTRUM PROCESSING FOR ULTRASONIC SIGNAL IN THE PULSE ECHO TEST

    BOUDEN T., DJERFI F., NIBOUCHE M. — 2015 г.

    In this paper, an Adaptive Split Spectrum Processing technique (A-SSP) is proposed, to improve ultrasonic echoes detection. It is an arrangement of conventional Split Spectrum Processing (SSP) with an empirical method of analyzing nonlinear and non-stationary signals, called Empirical Mode Decomposition (EMD). This proposed technique allows breaking up the signal into several bands of frequencies in an adaptive way and intrinsic to the treated signal using EMD. It enables us to know the internal contents and the local changes of the ultrasonic signal and makes the detection of any desired targets more flexible for the coherent noise problem. In the combination phase of A-SSP, a linear operation for selected intrinsic mode functions and a non linear one for non selected intrinsic mode functions are used to reconstruct the signal with separated echoes. To evaluate the proposed techniques (A-SSP with different combination operations), firstly a mortar specimen with artificial defect is used to resolve the defects detection and localization problem. Secondly a paste cement specimen is also used to resolve the materials characterization problem. The signals were obtained using a technique applied in pulse-echo mode, known as the prism technique. Numerical and experimental tests were performed to verify the effectiveness and reliability of the proposed technique and to show its excellent performances.

  • GAS CHROMATOGRAPHY: A NEW METHOD OF NON CONTACT NDE FOR CURE MONITORING OF CARBON-PHENOLIC COMPOSITES FOR DETERMINATION OF THE GELATION REGION FOR PRESSURE APPLICATION

    VEERA BRAHMAM K., VENKATESWARA RAO V. — 2015 г.

    We report the use of gas chromatography as a non contact Non destructive method for on-line cure monitoring of the carbon-phenolic composites during autoclave curing process to identify the gelation region for pressure application. Experimental trials are made on the laminates prepared by hand lay-up process in autoclave. During curing process methylol-phenol (M-phenol) and water are evolved as reaction by-products and the concentrations of the evolved byproducts are monitored by on-line gas chromatograph connected to autoclave facility. Experimental parameters like sample injection method, sample volume and time of injection have been optimized and M-phenol and water evolution concentrations are monitored as a function of component temperature. M-phenol evolution is more consistent compared to water evolution and therefore based on the falling trend of the methylol phenol concentration a broad region of gelation for pressure application is identified. The region thus identified is further narrowed down based on the diminishing trend of the M-phenol concentration and the experimental analysis of the laminates focusing on resin content and void content. Finally the on-line pressure application criterion was established based on the resin content and void content data.

  • MAXIMUM FRACTIONAL CROSS-CORRELATION SPECTRUM FOR TIME OF ARRIVAL ESTIMATION OF ULTRASONIC ECHOES

    FENGXING ZHOU, GUO DING, LIANG CHEN, WEI LIANG, ZHI-HUA GE — 2015 г.

    In this paper, a maximum fractional cross-correlation spectrum (FCCS) parameter estimation method is proposed to estimate the time of arrival (TOA) and/or time of flight (TOF) of the ultrasonic echoes with a high resolution. The FCCS is the integration of the fractional crosscorrelation of a matched filter and the truncation function of the ultrasonic signal with respect to each time delay, and the range of the integration is limited in the essential-bandwidth which is the bandwidth of the fractional autocorrelation of the ultrasonic echo. If the matched filter matched the truncation function of the ultrasound signal, a local maximum magnitude of the FCCS can be obtained. It can simultaneously produce a measure of TOA of the ultrasonic echoes. The use of FCCS in estimate the TOA or/and TOF of the ultrasonic echoes can eliminate/reduce the noise in an effective manner, even under the very noisy condition, the curve of the FCCS is still smooth with the prominent local extremums. The maximum FCCS parameter estimation method can be repeated with different fractional Fourier transform (FRFT) in order to obtain multiple estimates of TOA of the ultrasonic echoes. These multiple estimates can further be averaged to obtain more robust estimates of the TOA. Numerical simulations and experimental results make evidence the good performance of the proposed approach which has good effect of noise suppression and results in much improved accuracy in the estimation of echo arrival time.

  • АВТОМАТИЗАЦИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ РАСШИФРОВКИ РАДИАЦИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

    ГРИГОРЧЕНКО СЕМЕН АЛЕКСЕЕВИЧ, ЕФИМЕНКО ЛЮБОВЬ АЙЗИКОВНА — 2015 г.

    Рассмотрена задача автоматизации компьютерной расшифровки радиационных изображений сварных соединений. Описаны основные операции расшифровки. Представленные результаты реализованы в программном обеспечении комплекса “КАРС”.

  • АКУСТИКО-ЭМИССИОННЫЕ СВОЙСТВА ОКСИДНЫХ ТЕНЗОИНДИКАТОРОВ И РАСПОЗНАВАНИЕ СИГНАЛОВ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ ТРЕЩИН В ХРУПКОМ СЛОЕ ПОКРЫТИЯ

    ВАСИЛЬЕВ ИГОРЬ ЕВГЕНЬЕВИЧ, ЕЛИЗАРОВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ИВАНОВ ВАЛЕРИЙ ИВАНОВИЧ, МАТВИЕНКО ЮРИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ — 2015 г.

    Рассмотрены акустико-эмиссионные свойства хрупких оксидных тензопокрытий, применяемых не только для определения полей наибольших главных напряжений (деформаций) в подложке, но и в сочетании с методом акустической эмиссии (АЭ) для диагностики на ранней стадии деформирования повреждений в конструкциях. Выполнен анализ импульсов АЭ, генерируемых хрупким слоем тензоиндикатора при образовании трещин, в зависимости от толщины оксидной пленки и скорости деформирования подложки. Исходя из особенностей импульсов АЭ, возникающих при образовании трещин в хрупком слое тензоиндикатора, предложен алгоритм для распознавания сигналов по форме затухающей волны.

  • АКУСТИКО-ЭМИССИОННЫЙ КОНТРОЛЬ ПРОЧНОСТИ СЛОЖНО НАГРУЖЕННЫХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ

    НОСОВ ВИКТОР ВЛАДИМИРОВИЧ, ПОТАПОВ АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ — 2015 г.

    Интерпретация результатов акустико-эмиссионного (АЭ) контроля состояния сложно нагруженных объектов, обладающих разветвленной, изменяющейся во времени и пространстве структурой, основана на статистическом подходе к поиску корреляционных связей между диагностическими параметрами и параметрами состояния, что не всегда оказывается эффективным. Рассмотрены методология, результаты лабораторных и стендовых испытаний сварных соединений, методика неразрушающего контроля прочности и диагностики состояния сложно нагруженных металлоконструкций подъемно-транспортных машин, базирующиеся на применении развиваемого физического подхода.

  • АНАЛИЗ ДАННЫХ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ С УЧЕТОМ ИХ СТОХАСТИЧНОСТИ

    МИРОНОВ НАТОЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ — 2015 г.

    Предложен подход к определению плотности распределения параметров дефектов по результатам неразрушающего контроля, учитывающий стохастичность связи между параметрами дефекта и информативными параметрами методов контроля. Решение задачи сводится к интегральному уравнению Фредгольма первого рода. Приведен пример использования подхода при у.з. контроле сварных швов с непроварами в корне шва и показано его влияния на результаты оценки надежности объекта контроля.

  • ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЕЙ МЕТОДОМ C-SAFT С УЧЕТОМ АНИЗОТРОПИИ МАТЕРИАЛА ОБЪЕКТА КОНТРОЛЯ

    БАЗУЛИН ЕВГЕНИЙ ГЕННАДИЕВИЧ — 2015 г.

    Предложена модификация метода комбинированного SAFT (C-SAFT) для восстановления изображения отражателей в объекте контроля, состоящего из нескольких областей с различными акустическими свойствами, в частности обладающими свойствами анизотропии. Для расчета лучевых траекторий с учетом анизотропии используется метод непосредственного построения семейства лучей, исходящих из точки, где находится излучатель. Построив семейство лучей, можно проанализировать их принадлежность к определенной акустической схеме и выполнить аппроксимацию рассчитанных задержек на пространственную сетку области восстановления изображения (ОВИ). Это позволит рассчитать время пробега импульса от излучателя до любой точки ОВИ и обратно к приемнику и воспользоваться для восстановления изображения отражателей методом C-SAFT. При обработке эхосигналов, рассчитанных в программе CIVA, продемонстрирована работоспособность предложенного метода. В модельном эксперименте учет анизотропии повысил качество фокусировки при восстановлении изображения отверстий бокового сверления в образце с ремонтной заваркой.

  • ВЫЯВЛЕНИЕ ФЕРРОМАГНИТНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ В НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЯХ МАГНИТОДИНАМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

    ЛУХВИЧ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ, ШАРАНДО ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, ШУКЕВИЧ АНАТОЛИЙ КИПРИЯНОВИЧ, ЯНУШКЕВИЧ КАЗИМИР ИОСИФОВИЧ — 2015 г.

    Приведены результаты исследования аустенитных сталей типа 12Х18Н9 и 12Х18Н9Т, определены их кристаллическая структура, элементный состав, температура Кюри в поле 0,86 Тл и удельная намагниченность в интервале температур 80 < Т < 1100 К. Установлено, что основной ферромагнитной фазой является FeNi. Показана возможность измерения содержания ферромагнитной фазы магнитодинамическим методом, определена его разрешающая способность.

  • ИДЕНТИФИКАЦИЯ ИСТОЧНИКОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ ПРИ КОНТРОЛЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ С ВЫСОКИМ УРОВНЕМ ШУМА

    АКСЕЛЬРОД ЕФИМ ГРИГОРЬЕВИЧ, ДАВЫДОВА ДАРЬЯ ГЕННАДЬЕВНА, КУЗЬМИН АЛЕКСЕЙ НИКОЛАЕВИЧ, РИЗВАНОВ РИФ ГАРИФОВИЧ — 2015 г.

    Приведены результаты использования беспороговой регистрации данных при акустикоэмиссионном контроле. Предложен метод обработки акустико-эмиссионных сигналов, позволяющий обнаружить источники акустической эмиссии при отношении сигнал/шум меньше единицы.

  • ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ИНВЕРСНОГО C-SAFT ДЛЯ ВЫРАВНИВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЕЙ

    БАЗУЛИН ЕВГЕНИЙ ГЕННАДИЕВИЧ — 2015 г.

    Для выравнивания пространственной чувствительности (ВПЧ) предложено использовать метод инверсного C-SAFT (invC-SAFT), который учитывает не только времена задержек прихода эхосигналов, но и неравномерность их амплитуды и фазы. Метод invC-SAFT восстанавливает изображения отражателей с равномерной индикатрисой рассеивания в виде бликов, амплитуды которых изменяются в пределах ±2 дБ, то есть метод invC-SAFT обладает свойством “врожденного” выравнивания пространственной чувствительности. Численные и модельные эксперименты на продольных и поперечных волнах подтверждают работоспособность предложенного метода ВПЧ для ненаправленных отражателей.

  • К ОЦЕНКЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ОБНАРУЖЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ СРЕДЫ В ОКРУЖЕНИИ МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА

    ЕПИФАНЦЕВ БОРИС НИКОЛАЕВИЧ, ПЯТКОВ АРТЕМ АНАТОЛЬЕВИЧ, ФЕДОТОВ АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ — 2015 г.

    Предложен подход к оценке чувствительности активной виброакустической системы обнаружения локальных изменений физических параметров среды в окружении магистрального трубопровода. Приведены результаты расчетов приращения амплитуды регистрируемых сигналов в зависимости от протяженности рассматриваемого вида дефектов. Сделан вывод о перспективности виброакустического метода для обнаружения предвестников чрезвычайных ситуаций на трубопроводном транспорте.

  • КОНТРОЛЬ МАГНИТОДИНАМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ ТОЛЩИНОМЕТРИИ НИКЕЛЕВЫХ ПОКРЫТИЙ ПОД ХРОМОВЫМИ НА ДВУХСЛОЙНЫХ (НЕФЕРРОМАГНЕТИК-ФЕРРОМАГНЕТИК) ОСНОВАНИЯХ

    БУЛАТОВ ОЛЕГ ВЛАДИМИРОВИЧ, ЛУКЬЯНОВ АНДРЕЙ ЛЕОНТЬЕВИЧ, ЛУХВИЧ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ, МОСЯКИН ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ПОЛЯКОВА МАРИНА НИКОЛАЕВНА — 2015 г.

    Теоретически и экспериментально обоснована возможность контроля магнитодинамическим методом толщинометрии никелевых покрытий под хромовыми на двухслойных (не- ферромагнетик-ферромагнетик) основаниях. Созданы методика и прибор МТДП-1, обеспечивающие контроль никелевых покрытий камер сгорания жидкостных ракетных двигателей в диапазоне до 1000 мкм под хромовыми до 200 мкм независимо от их толщины с погрешностью до ±10 %, обусловленной влиянием хрома, структурного состояния никеля, намагниченности корпуса камеры

  • КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДЛИТЕЛЬНО РАБОТАЮЩЕГО МЕТАЛЛА ОБОРУДОВАНИЯ ТЭС НА ОСНОВЕ АКУСТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ

    АБАБКОВ НИКОЛАЙ ВИКТОРОВИЧ, МУРАВЬЕВ ВИТАЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, СМИРНОВ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ, ФОЛЬМЕР СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ — 2015 г.

    Описаны критерии оценки технического состояния при акустической структуроскопии сварных соединений паропроводов и барабанов котлов длительно работающего металла оборудования тепловых электростанций. Даны сведения об изменении структурного состояния металла в процессе длительной эксплуатации теплоустойчивых сталей. Приведены зависимости критериев от величины локальных полей внутренних напряжений кристаллической решетки. Представлена связь между комплексным критерием и длительной прочностью теплоустойчивых сталей.

  • ЛАЗЕРНАЯ ДЕФЕКТОСКОПИЯ ПЛОДОВ

    БУДАГОВСКАЯ ОЛЬГА НИКОЛАЕВНА, БУДАГОВСКИЙ АНДРЕЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ — 2015 г.

    Проведено теоретическое и экспериментальное обоснование нового оптического метода неразрушающей диагностики товарного качества и спелости плодов. Исследованы фазовые параметры светорассеяния лазерного излучения поверхностью различных фруктов и овощей. Выявлена зависимость степени пространственной когерентности от механических дефектов и твердости тканей. Метод может использоваться для количественной оценки структурной однородности поверхности биологических организмов и динамики ее изменения в процессе жизнедеятельности или под действием внутренних и внешних факторов. Это позволяет создавать новые технические средства неразрушающей дефектоскопии плодов, анализа их зрелости и оптимизации режимов хранения.

  • МАГНИТОИНДУКЦИОННЫЙ ИНТРОСКОП ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

    СОВПЕЛЬ ЕЛЕНА СЕРГЕЕВНА, СУХАНОВ ДМИТРИЙ ЯКОВЛЕВИЧ — 2015 г.

    Разработана установка для получения двумерных изображений изделий из листового металла на основе сканирующей матрицы спиральных индукционных катушек. Экспериментально показана возможность обнаружения дефектов и объектов, скрытых за металлической преградой. Область сканирования 37 на 32 см, шаг измерений 5 мм. Специальная обработка позволяет восстановить распределение индукционных токов в электропроводящих объектах по дистанционным измерениям распределения нормальной компоненты вектора магнитной индукции на плоскости.

  • МЕТОД СИНТЕЗИРОВАННОГО ВИДЕОСИГНАЛА В ЗАДАЧАХ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

    СЕДЕЛЬНИКОВ ЮРИЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ, ФАДЕЕВА ЛЮДМИЛА ЮРЬЕВНА — 2015 г.

    Описан метод построения диагностической аппаратуры, который может быть эффективным при обнаружении как одиночных, так и множественных комбинационных дефектов с достаточно высокой точностью на основе предложенного способа эхолокационной диагностики (Пат. РФ 2446407 от 27.03.2012 г.). Сущность метода - использование в качестве зондирующего сигнала последовательно формируемых во времени гармонических колебаний ряда различных частот с последующей совместной обработкой принятых отраженных сигналов. Рассмотрены возможности улучшения качественных показателей диагностической аппаратуры, выполненной на основе предложенного метода.

  • МЕТОДИКА ЛОКАЦИИ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ ПРИ СТАТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯХ ОБРАЗЦОВ ИЗ УГЛЕПЛАСТИКА

    РАМАЗАНОВ ИЛЬЯ СЕРГЕЕВИЧ, СТЕПАНОВА ЛЮДМИЛА НИКОЛАЕВНА, ЧЕРНОВА ВАЛЕНТИНА ВИКТОРОВНА — 2015 г.

    Приведены результаты статических испытаний образцов из углепластика с сотовым заполнителем методом акустической эмиссии (АЭ) и тензометрии. При использовании двухин-тервального метода получена устойчивая локация сигналов АЭ, отражающая процесс развития усталостной трещины. Проанализированы зависимости между основными информативными параметрами сигналов АЭ и особенностями разрушения материала. По данным тензометрии установлены значения разрушающего напряжения.

  • МНОГОПАРАМЕТРОВЫЕ МЕТОДЫ МАГНИТНОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ И ПРИБОРЫ ДЛЯ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ (ОБЗОР). Ч. I. МНОГОПАРАМЕТРОВАЯ МАГНИТНАЯ СТРУКТУРОСКОПИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАРАМЕТРОВ ПЕТЛИ ГИСТЕРЕЗИСА, ИЗМЕРЯЕМЫХ В ЗАМКНУТОЙ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ ЭЛЕКТРОМАГНИТ-ИЗДЕЛИЕ

    МЕЛЬГУЙ МИХАИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ — 2015 г.

    Проведен анализ развития методов и средств многопараметровой магнитной структуроскопии. Показана перспективность такого подхода для практического контроля структуры и физико-механических свойств широкого круга термообработанных стальных изделий.

  • МНОГОПАРАМЕТРОВЫЕ МЕТОДЫ МАГНИТНОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ И ПРИБОРЫ ДЛЯ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ (ОБЗОР). Ч. II. ИМПУЛЬСНЫЙ МАГНИТНЫЙ МНОГОПАРАМЕТРОВЫЙ МЕТОД И ПРИБОР ИМА-М ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

    МЕЛЬГУЙ МИХАИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ — 2015 г.

    Показано, что с использованием многопараметрового структуроскопа ИМА-М возможны контроль твердости термообработанных сталей различного химического состава, контроль качества поверхностного упрочнения, а также решение ряда других задач магнитной структуроскопии.