Способ виброакустического контроля конструкций

(54) СПОСОБ ВИБР .РОЛЯ КОНСТРУКЦИЙ (57) Изобретение рушающему контро пользовано для к лебаний и количе врежденйй одноос пример трубопров тонкостенных обо жесткбсти стыков АКУСТИЧЕСКОГО КОНТя к неразт быть испомощью кооценки по" относит лю и можнтроля твенн а ых конструкции, дов, ребер жест очек, а также о сварных соедине ти енкиий. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Каунасский полититут им Антанаса С(56) Авторское свидеВ 1158869, кл. О 01Авторское свидетеВ 1226303, кл. О 01 Целью изобретения является повышение информативности контроля за счет количественного определения степени разрушения одноосных конструкций. Со- гласно виброакустическому контролю конструкций последовательно нарушают локальные зоны конструкции присоединенной массой, величина которой выбирается по предлагаемой формуле. Присоединенную массу устанавливают в центре локальной зоны, а концы локальной зоны жестко фиксируют. В нарушенных зонах гармонической силой с постоянной амплитудой и частотой, которая рассчитывается по предлагаемой формуле, возбуждают упругие колебания, а измеряют амплитуду присоединенной массы, а величину разрушения конструкции определяют по предлагаемой формуле по относительному увеличению амплитуды колебаний присоединенной массы в зоне дефекта и линейному раз- Р меру локальной зоны. 2 ил, 396047Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля с помощью упругихколебаний и количественной оценкиповреждений одноосных конструкций,например трубопроводов, ребер жесткости тонкостенных оболочек, а такжеоценки жесткости стыков сварных соединений. ОЦелью изобретения является повышение информативности контроля путемколичественного определения степениразрушения одноосных конструкций.На фиг, 1 представлено устройство 15для реализации способа виброакустического контроля конструкций", нафиг, 2 - зависимость амплитуды колебаний присоединенной массы от координаты ее местоположения при наличии 20дефекта.На одноосную конструкцию 1 устанавливается скоба 2 и присоеиденнаямасса 3. К присоединенной массе 3крепится датчик 4 перемещения, сигнал 25с которого поступает на измерительныйусилитель 5.С помошью вибратора 6 игенератора 7 в конструкции 1 возбуждаются упругие колебания.Способ виброакустического контроля 30конструкций осуществляют следующим образом,Выбирают в одноосной конструкции 1локальный участок длиной 1, Его длинавыбирается из условия, чтобы хватиломощности вибратора 6 для возбужденияколебаний присоединенной массы 3 собеспечивающей достаточную точностьизмерения величиной амплитуды, Величину ш присоединенной массы 3 выбирают равнойш=б, Ю 1где 1 - линейный размер локальнойзоны;у- плотность материала конструкции;Г - площадь поперечного сеченияконструкции.С помощью скобы 2 на концах локального участка создают жесткие условия крепления с возможностью перемещения локального участка относительно одноосной конструкции 1. Размещают присоединенную массу 3 в центре локального участка. Последовательно перемещают скобу .2, тем самым локальный участок длиной 1 и присоециненную массу 3 относительно одноосной конструкции 1, В каждом местоположении локального участка. жестко фиксируют его концы. С помощью вибратора б, вход которого подключен к выходу генератора 7, гармонической силой с постоянной амплитудой и рабочей частотой возбуждают колебания присоединенной массы 3, При этом рабочую частоту Г выбирают из условия0 84 ЕТгде Е - модуль Юнга материала конструкции;1 - момент инерции поперечногосечения.Измеряют амплитуду колебании присоединенной массы 3 с помощью датчика 4 перемещения, подключенного к измерительному усилителю 5. Строят кривую зависимости амплитуды вынужденных колебаний присоединенной массы 3 от координаты о. По увеличению амплитуды колебаний присоединенной массы 3 судят о наличии дефекта и его местоположении конструкции 1. Степень Р разрушения конструкции определяют по относительному увеличению амплитуды колебаний присоединенной массй 3 в4 Хзоне дефекта - и по длине 1 лоХкального участка с помощью формулыУР=0,00141Х1+6 ХУ. Формула изобретенияСпособ виброакустического контроля конструкций, заключающийся в том,что последовательно нагружают локальные зоны конструкции присоединенноймассой, в нагруженных зонах гармонической силой с постоянной амплитудойи частотой возбуждают упругие колебания, измеряют амплитуду присоединенной массы и по измеренной амплитудеопределяют дефектность изделия и местоположение дефекта, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения информативности контроля путемколичественного определения степениразрушения одноосных конструкций,концы локальной зоны демпфируют, присоединенную массу размещают в центрелокальной зоны, величину ш присоединенной массы выбирают равнойш=б,5 УГ 1,где 1 - линейный размер локальнойзоны;/5 кая наб,Ужгоро ектная,тие,о у - плотность материала конструкции;Г - площадь поперечного сечения конструкции,колебания возбуждают с частотой Г,равной 0 84 ЕТ 112.ргде Е - модуль Юнга материала конструкции;- момент инерции поперечногосечения,ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рауш дственно-полиграфическое пр 74а степень Л разрушения конструкцииопределяют по формуле-- относительное увеличение ьУУамплитуды колебаний присоединенной массы в зоне дефекта.