Способ виброакустического контроля изделий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9) (1) 1)5 С 01 М 29/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 5 А ,.ч тся к неразруй и может быт оидал акже ксел ва кот роенноебаний,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(56) Авторское свидетельство СССРВ 1045118, кл. С 01 М 29/04, 1982.(54) СПОСОБ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОГО КОНТРЛЯ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относишающему контролю издели Изобретение относится к неразрушающему контролю изделий и может быть использовано для обнаружения дефектов силовых элементов несущих поверхностей летательных аппаратов.Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет ис.ключения влияния на результат измерения вынуждающей силы.На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего способ виброакустического контроля изделий.Устройство содержит вибратор 1, установленный на изделии 2.и подключенный к последовательно соединенным усилителю 3 и двухчастотному синус ному генератору 4. На изделии 2 установлен пьезоэлектрический а рометр 5, подключенный к входу рительного усилителя 6, выходы го подключены к фильтру 7, наст му на частоту 2 озизгибных кол и к фильтру 8, настроенному на использовано для обнаружения дефектовсиловых элементов несущих поверхностей летательных аппаратов. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет исключения влияния на результат измерения вынуждающей силы. Положительный эффект создается за счет того, что изделие первоначально возбуждают бигармоническойсилой, а затем одну составляющую нарезонансной частоте отключают, чтопозволяет исключить влияние составляющей на резонансной частоте на результаты измерений. 1 ил. нансную частоту Ы колебаний иэделия; выходы фильтров 7 и 8 соединены с входами детекторов 9 и 1 О, которые подключены к входу блока 1 сравнения, соединенного с блоком 12 измерения.Способ виброакустического контроля изделий осуществляется следующим образом.Возбуждают вынужденные изгибные колебания контролируемого иэделия 2, при прикладывая к нему бигармоническую вьг нуждающую силу Р(с) = Р, зп ы с + + Р зп 2 ус с частотой 2 ы , в два раза выше резонансной частоты колебаний изделия 2, и с частотой М , равной резонансной частоте колебайий изделия 2. Соотношение амплитуд частотных составляющих, создаваемых вибратором 1; усилителем 3 и генератором 4 бигармонической вынуждающей силы вьг бирается равным Р,/Р= 1/51/100. Затем с помощью генератора 4 частотную составляющую Р, з 1 п о С из вынуж 1597717дающей силы Р (С) убирают, т. е. теперь контролируемое изделие возбуждается только силой Р эп 2 ы . Далее с помощью измерительного акселерометра5 5, предварительного усилителя 6, фильтров 7 и 8, детекторов 9 и 10, блока 11 сравнения и блока 12 измерения измеряют амплитуды колебаний контролируемого изделия 2 на резонансной частоте р и на частоте 2 ы , в два раза большей резонансной частоты изгибных колебаний изделия 2, По отношению измеренных амплитуд определяют дефектность контролируемого изделия 2, а также оценивают ее степень.1 В спектре, создаваемом вибратором 1, усилителем 3 и генератором 4 бигармонической вынуждающей силы Р, на ряду с основными гармониками с частотами щ и 2 ж имеются и параэитные гармонические составляющие с частотами 2 иР, Зы и т.д. (для гармоники с частотой ю ) и 4 ю , бор и т.д. (для 25 гармоники с частотой 2 ы ). Так как перед замером амплитуд колебаний контролируемого изделия 2 из вынуждающей силы составляющую Р, эмап о)Р с частотой ы убирают, соответственно уст раняются из Р(г) и кратные частоте ы паразитные гармоники с частотамии и т.д. А при контроле изме ряют амплитуды колебаний изделия 2 на его резонансной частоте Ы и на частоте 2 мр, в два раза большей резонансной частоты изгибных колебаний иэделия 2. При этом ни одна иэ создаваемых вибратором 1, усилителем 3 и генератором 4,параэитных гармоник вы нужцающей силы с частотами 4 оЗР, бсор, 8 одр и т.д. не совпадает по частоте с резонансной частотой у иэделия 2.Таким образом, не создается пред- посылки для возбуждения колебаний 45 изделия 2 на частоте и)Р при отсутствии в нем повреждения, т.е. если повреждения в изделии 2 нет, при возбуждении его изгибных колебаний вынуждающей силой с частотой 2 и)Р спектраль ный состав колебаний изделия 2 не со- держит составляющей на частоте р Для бездефектного изделия отношение амплитуд однозначно равняется нулю и бездефектное изделие не относится к дефектнымАнализ спектрального состава субгармонических колебаний, возбужданвихся в системе под действием бигармонической вынуждающей силы, позволяет при отключении низкочастотной гармоники Р зпсоРдостоверно определять величину повреждения элемента конструкции.Формула изобретенияСпособ виброакустического контроля изделий, заключающийся в том, что возбуждают изгибные колебания контролируемого изделия, измеряют параметры колебаний изделия на частоте резонанса и на частоте возбуждения и по ним судят о дефектности изделия, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения достоверности результатов контроля, возбуждают контролируемое изделие бигармонической силой Р(с) = р 1 61 пьдР С + Р 2 61 п 2 юР С где Ир резонансная частота колебаний изделия; Р, и Р - амплитуды. составляющих бигармонической возбуждающей силы, с соотношением амплитуд частотных составляющих вынуждающей силы Р /Р11/51/100, измерения проводят на частотах сори 2 оР при действии составляющей Р, а степень повреждения иэделия определяют по спектральному составу измеренных колебаний.1597717Составитель В. Евстратов Редактор А. Шандор Техред Л.Олийнык Корректор А. Осауленко Заказ 3048 Тираж 506 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г Ужгород, ул. Гагарина, 101