Способ виброакустического контроля изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 М 29/04 51)5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИГ 1 РИ ГКНТ СССРмл 4 Я 1 3(71) Ленинградский электротехничесий институт им.В.И.Ульянова (Ленина)(56) Авторское свидетельство СССРМ 1293639, кл. 6 01 И 29/04, 1985.(54) СПОСОБ ВИБРОЛКУСТИЧЕСКОГОКОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится кердзрушаощему контролю и может быпгь использовано Изобретение отщему контролю и модля диагностики прконструкций,Цель изобретения - повышение точности контроля за счет возможности определения местоположения и размеров дефектов,На чертеже изображена схема устройства для осуществления предлагаемого способа,Устройство содержит блок 1 возбуждения и блок 2 измерений колебаний, которые соединены с контролируемым изделием 3. Блок 1 возбуждения содержит последовательно соединенные генератор 4 гармонического сигнала, блок 5 подбора сил, усилитель 6 и вибровозбудители 7, В состав блока 2 измерений входят иэлерителнье каналы 8, включающие. последовательно соединенные виброизмерительные преобразователи и нормирующие усилители, а также анализатор 9 частотных характеристик,.,Ю 1635122 А для диагностики прочности механических конструкций. Цель изобретения - повышение точности контроля за счет воэможности определения местоположения и размеров дефектов, При контроле измерения производят одновременно в трех точках, шаг перемещения точки приложения первой силы и первой точки измерения составляет удвоенную величину протяженности участка локализации одного дефекта, э шаг перемещения третьей точки измерения равен половине шага перемещения первой точки. 1 ил. Способ осуществляют следуюзом. В начале каждого контроля к границе контролируемой зоны подключают первый, второй и третий измерительные каналы 8, прикладывают постоянную по амплитуде гармоническую силу Т 2 и возбуждают вынужденные колебдния контролируемого изделия 3. Регулируют коэффициенты передачи в первом и третьем каналах до достижения совпадения показаний трех измерительных каналов 8 об амплитудах колебаний на границе контролируемой зоны. Указанндя предварительная регулировка позволяет проводить последующие измерения параметров колебаний с одинаковой погрешностью по всем трем каналам. Далее осуществляют подготовку к контролю, для этого первый вибровозбудитель, формирующий первую изменяющуюся по амплитуде гэрмоническуо силу Т 1, подключается внутри контролируемой зоны вместе с первым измерительньм каналом, например, к сечению, проходящему через точку Ь, второйизлеригельнцй канал остается подключенным к границе контролируемой эоны вблизи точки приложения второй силы, а точку подключения третьего измерительного канала располагают на расстоянии, равном заданной минимальной протяженности участка локализации одного дефекта, например к точке б, Возбуждают вьнужденные колебания изделия, измеряют анализатором частотных характеристик через первый и второй измерительые каналы 8 синфазную и квадратурную составляоцие параметров колебаний вблизи 1 очек приложения сил. С помощью геераори блока 5 подбора сил изменяют асто 1 уармонических сипялов и ампли.уду одоо из этих сигналов, Гармонически. с гнэлы с выходов блок 5 подбора сил усгителем 6 и н Г 1 рол,зг. Уд толем 7 преобразуося в слов, воэд йствия, прикладцваемце к конгролируе,.1 у изделио 3, Уклзанн е регулирп ки осущес ил я ют до д(1 с гижеия фаэогк рзОлф а близи точек приложения вынуждаюцихил, при котором в зависимости от вида преобразователей, входящих в состав измерительных каналов 8, отсутствует синфазна;датчики перемещения или ускорения) или квадратурная да 1 чик скорости) составляющие сигналов реакций изделия. На частоте фазового резонанса измеряюг амплитуды кплебаий иэделия в точках подключения измерительных каналов. Эти амплитуды колебаний регистрирукт и заносят в паспорт изделия вместе с ин+ормэцией о расоложеии точек возбуждения и измере ния параметров колебаний изделия,осле прекращения приложения к конструкции вынуждающих сигналов изменяот место подключения треп его измерительного канала, переключая его иэ точки б в точку г, при этом точку подключения третьего измерительного канала располагают на рас. стоянии, равном заданной минимальной протяженносги участка локализации одного дефекта. Затем повторяют перечисленные дегствия до возбуждения колебаий и регис рации амплитуд колебаний на частоте фазового резонанса в точках подключения змерительньх каналов 8, Г 1 осле прекращения приложения к консгрукции вынуждающих сигналов изменяют точку приложения первой силы и подключения пероо измерительного канала. Для этого первцй вибровоэбудигель вместе с первым измерительным каналом из сечения, проходящего через точку в, перемещается на шаг, вдвое превышающий заданную минимальную протяженность локализации одного дефекта. в сечеие проходящее через точку д, после чего возбуждают вынужденные ко 10 15 20 25 30 35 40 50 55 лебания, измеряют первый и второй иэмерительные каналы, синфазную и квадратурную составляющие параметров колебаний вблизи точек приложения сил, изменяют частоту гармонических сил и амплитуду первой силы до возникновения фазового резонанса вблизи точек приложения вынуждающих сил. На частоте фазового резонанса измеряют амплитуды колебаний иэделия в точках подключения измерительных каналов, Эти амплитуды колебаний регистрируют и заносят в паспорт изделия вместе с информацией о расположении точек возбуждения и измерения параметров колебаний изделия. В заключение начального контроля в очередной раз изменяют место подключения третьего измерительного канала, подсоедияя его к сечению, йроходящему через точку е. Затем повторяют перечисленные деиствия по возбуждению измерительных колебаний и регистрации амплитуд колебаний в точках подключения каналов 8.При очередном контроле изделия точки в и г приложения первой силы и подключения первого измерительного канала, а также возможные точки б,г и ; подключения третьего измерительного канала сохраняют, Повторяют перечисленные действия и заносят в паспорт онтролируемого иэделия значения амплитуд колебаний иэделия при перечисленньх расположениях точек приложения первой вынуждающей силы и подклю ения первого и третьего иэмери-ельных каалов, Значения амплитуд колебаний, эарегистрированые при очереднол и ачлльном контролях при одинаковых положениях точек вбзбуждения и приема колебании, сопоставляот между собой. Местоположения и размеры дефектов определяют по совокупности изменений этих аамплитуд, измеряемыхтремя измерительными каналамиФормула изобретения Способ виброакустического контроля изделий, заключаощийся в том, что на контролируемое изделие воздействуют первой изменяющеися по амплитуде гармонической силой внутри контролируемой зоны и второй постояной по амплитуде силой на границе котролируемой эоны. возбуждают вынужденные колебания иэделия, измеряют синфазнук; и квадратурную составляющие паралетров колебаний вблизи точек приложения сил, изменяют частоту и амплитуду гармонических колебаний первой силы до возникновения фазового резонанса, последовательно изменяют место приложения первой силы внутри контролируемой эоы. регистрируют параметры колебаний при различных положениях вынуждающих1635122 Составитель В. ЕвстратовТехред М,Моргентал Корректор М, Шароши Редактор А. Ревин Заказ 753 Тираж 393 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-излательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул,Гагарина, 101 сил и определяют дефект в изделии по соотношению амплитуд первой и второй сил для начального и последующих измерений в выбранныхточках, отлича ющийся тем, что, с целью повышения точности контроля, измерения производят в трех точках, шаг перемещения точки приложения первой силы и первой точки измерения выбирают равным удвоенной величине протяженности участка локализации одного дефекта, шаг перемещения третьей точки измерения выбирают равным половине шага переме щения первой точки, а местоположение иразмеры дефекта определяют по соотношению изменения амплитуд в этих точках.