Акустические характеристики объектов

АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЪЕКТОВ [c.317]

Содержит данные об объеме контроля, типе и программе испытания, типе и характеристиках аппаратуры, ПАЭ, акустических характеристиках объекта, перечень файлов данных, перечень графических материалов, включая данные по затуханию волн АЭ в объекте, уровню шумов, локационную карту, зонную локацию, Корреляционные зависимости длительности от амплитуды, кривая накопления событий от давления (времени), графики изменения максимальных и средних амплитуд от времени для активных и критически активных зон. [c.43]

Резонансные методы позволяют выявить неоднородности материала конструкции, распределенные в пространстве, не обнаруживаемые эхо-методом из-за плавности пространственного изменения акустических характеристик объекта исследования. Для выявления подобных неоднородностей измеряют спектр резонансных частот объекта и сравнивают его со спектром, характеризующим однородный объект. Количественный анализ совокупности отклонений резонансных частот от эталонных позволяет в принципе сколь угодно точно описать имеющуюся неоднородность, однако технические возможности ограничивают практическое применение метода простейшими случаями. [c.153]

Анализ данных АЭ контроля трубопроводов обвязки, выполненного на КС Вынгапуровская, показал, что собственный шум конструкции достигает значений по А8Ь =(40-60) дБ, по КМ8=(50-70) дБ на разных уровнях нагружения (при гидравлических испытаниях). Оценка затухания сигналов АЭ вдоль контролируемого трубопровода для объемных мод колебаний показывает величину порядка 5 дБ/м. При отмеченных выше уровнях собственного шума конструкции и акустических характеристиках объекта максимальная база расположения пьезоэлектрических преобразователей может быть не более 10 м (даже при нагружении трубопровода жидкостью). С другой стороны, если оценить возможности метода АЭ к обнаружению скачка единичного прироста трещины по эквиваленту выделяемой упругой энергии разрушающимся графитовым стержнем (диаметром 0,2 мм) в месте расположения ПАЭ, получим эквивалент прироста трещины на 0,04 мм , который вызывает реакцию пьезоэлектрического преобразователя сигналов акустической эмиссии (ПАЭ) в виде экспоненциально затухающего радиоимпульса с амплитудой порядка 90 дБ. Собственный шум конструкции, указанный выше, заставляет оператора устанавливать порог ограничения аппаратуры на уровне 50-60 дБ. Отсюда минимальное значение скачка трещины, которое может быть выявлено на базе 10 м,-не менее чем 0,1 мм". Здесь следует отметить, что мы допускаем [c.165]

Инструкция по определению акустических характеристик объекта контроля (включая методики и средства поверки средств измерения акустических характеристик). [c.169]

Создание технических средств "точного" определения акустических характеристик объекта контроля и методики их поверки. [c.170]

Ухудшение акустических характеристик помещений в области высоких частот обычно обусловлено условиями отражения акустических волн от таких малогабаритных объектов, как, например, измерительная аппаратура или другие объекты, находящиеся в помещении. [c.93]

Общим для всех трех способов задания чувствительности является то, что речь идет о воспроизведении данной настройки дефектоскопа. Принципиальная разница заключается в том, что эквивалентная и предельная чувствительности учитывают акустические характеристики (в первую очередь затухание) объекта контроля, а условная не связана с ними. [c.308]

При падении индентора на образец в последнем возникают деформации, приводящие, как указано выше, к возникновению упругих волн, которые могут быть использованы для определения динамической твердости. Основные пре -имущества акустического метода в этом случае заключаются в простоте измерительного устройства, отсутствии ограничений по высоте отскока, возможности сочетания измерений динамической твердости с измерениями других физико-механических характеристик объекта. [c.211]

Заключение о техническом состоянии контролируемого объекта выводится на основе определения набора значений некоторых параметров, связанных с характеристиками объекта и режимами его работы. Эти параметры (параметры состояния) подлежат определению через значения параметров, непосредственно получаемых в результате измерений. В случае акустической диагностики непосредственно определяются параметры акустических сигналов, причем эти параметры должны быть функционально связаны с параметрами состояния. Если параметры сигналов удовлетворяют этому требованию, их можно отнести к информативным. Определенная комбинация значений пара -метров может служить признаком (образом) сигнала, выделяющим его из совокупности аналогичных сигналов. [c.257]

Акустические локационные датчики имеют преимущества перед оптическими датчиками и при работе в газовой среде, и в условиях, затрудняющих или исключающих применение оптических средств (сильно задымленный воздух, наличие пара, оптических помех от электросварки и т. п.). С помощью акустических датчиков могут быть обнаружены внутренние дефекты в изделиях, измерены их толщина и акустические характеристики материала. В отличие от оптических, акустические датчики дают возможность идентифицировать материал поверхности объектов посредством измерения акустических параметров. При достаточно высокой точности измерения расстояний и геометрических параметров объектов они позволяют сравнительно простым программным путем в режиме реального времени получить интегральную оценку формы поверхности, например, измерить угол наклона ее отражающего участка, а также провести классификацию объектов. [c.59]

К объектам ультразвукового контроля сплошности сварных щвов и материалов, из которых изготовлены изделия и конструкции газовой аппаратуры, относятся УЗ-датчики для стационарных и автономных дефектоскопов. Одним из недостатков этих элементов является недостаточная износостойкость головок датчиков, изготавливаемых, в основном, из органических стекол, имеющих, как известно, хорошие акустические характеристики, но очень низкую износостойкость, что, в конечном итоге, приводит к искажению результатов измерений, а в итоге - к снижению надежности аппаратуры. [c.153]

К сожалению, существующие НТД не помогают, а зачастую не позволяют получить сопоставимые результаты АЭ контроля. Ведь все организации, участвующие в испытаниях, в том числе и разработчики упоминаемых НТД, пользовались этими рекомендациями. Весьма существенным фактором, приводящим к не сопоставимым результатам АЭ контроля, является неоднозначность используемых при калибровке АЭ преобразователей, мер и методик первичной калибровки. Все организации предъявили данные по чувствительности своих преобразователей в разных физических единицах. Практически неразработанной является метрология средств и метода акустико-эмиссионного контроля. Анализ результатов АЭ контроля убеждает нас в этом. Пример это разные данные по акустическим характеристикам, получаемым разными организациями на одном объекте, в одной зоне определения этих характеристик. Разброс данных составляет для трубопровода подземной обвязки до 30 %. Это при том, что правильное определение скорости распространения определяет вероятность и достоверность обнаружения развивающегося дефекта. Для скорейшего решения этой проблемы необходимо разработать комплект нормативной документации по метрологическому обеспечению методик, приборов и преобразователей АЭ контроля, в который должны войти [c.169]

С целью установки датчиков делали шурфы до наружной поверхности труб. В местах установки датчиков снимали гидроизоляцию, а поверхность труб зачищали наждачной бумагой. Для оптимизации расстановки датчиков поэтапно определяли особенности распространения волн и характеристики акустических шумов на участке коллектора низкого давления в штатном режиме работы агрегатов. На первом этапе использовали частотные фильтры системы на диапазон 30-200 кГц и соответствующие приемники. Уровень шумов при данном частотном диапазоне, приведенный к входу принимающего устройства, составил около 5000 мкВ (42 бВ относительно 1 мкВ). Столь высокий уровень шумов не позволял проводить измерение эмиссии в указанном частотном диапазоне, так как существенно снижался динамический диапазон системы. В связи с этим на втором этапе был использован диапазон 200-500 кГц, и уровень акустических шумов составил около 10 мкВ (20 бВ), что предпочтительнее при проведении акустических измерений. С помощью регистратора РАС-ЗА были записаны реализации шумов в частотных полосах 30-200 и 200-500 кГц, на основе которых получили частотный спектр шумов на объекте в суммарной полосе 30-500 кГц. Анализ спектра показал, что наиболее эффективным является использование полосы частот 100-500 кГц. [c.201]

При определении наиболее информативных диагностических признаков нужно, вообще говоря, знать структуру акустического сигнала, для чего требуется детальное исследование процессов звукообразования внутри объекта диагностики. Однако поиск признаков является в какой-то мере и самостоятельной задачей, связанной с анализом акустических сигналов и разработкой алгоритмов для ЭВМ или аппаратуры для их обработки. В тех случаях, когда заранее неизвестна структура машинного сигнала и, таким образом, неясно, каково влияние параметров состояния на акустический сигнал, у исследователя должен иметься достаточно полный набор разнообразных независимых характеристик сигнала, среди которых он может выбрать опытным путем наиболее чувствительные к изменениям исследуемых параметров состояния и затем использовать их в качестве информативных диагностических признаков. [c.21]

При статистическом характере возбуждения спектр колебаний из дискретного становится непрерывным. Поэтому существенное значение приобретает статистическая обработка результатов экспериментальных исследований и моделирования, выделение частотных зон, где спектральная плотность максимальна, и описание статистических свойств основных спектральных составляющих. Такой сравнительный анализ вибрационных процессов, полученных экспериментально и математическим моделированием, позволяет поставить задачу диагностики как специальный случай задачи идентификации [16]. Основное отличие от рассмотренной в [16] схемы в нашем случае состоит в том, что математическая модель объекта в первом приближении известна и идентифицируется возбуждение на входе объекта, недоступное непосредственному измерению. Критерием идентификации может служить совпадение статистических характеристик выходов реального объекта и его математической модели (1). Такое совпадение (или достаточно хорошее приближение) служит основанием для вывода об адекватности статистических характеристик возбуждения на входах объекта и его математической модели. Естественно, что информативность различных характеристик вибро-акустического процесса для идентификации возбуждения является различной. Поэтому существенное значение приобретает изучение возможно большего числа таких характеристик с целью выбора наиболее информативных. Здесь остановимся только на некоторых таких характеристиках (их опреде- [c.48]

МИКРОСКОПИЯ АКУСТИЧЕСКАЯ — совокупность методов визуализации микроструктуры и формы малых объектов с помощью УЗ- и гиперзвуковых волн. Она включает в себя также методы измерения локальных характеристик упругих и вязких свойств объекта и их распределений по его поверхности или внутри объёма. М. а. основана на том, что УЗ-волны, прошедшие, отражённые или рассеянные отд. участками объекта, имеют разл. характеристики (амплитуду, фазу и др.) в зависимости от локальных вязкоупругих свойств образца. Эти различия позволяют методами визуализации звуковых полей получать акустич. изображения на экране дисплея. В зависимости от способа преобразования акустич. полей в видимое изображение различают сканирующую лазерную М. а. и сканирующую растровую М. а. [c.148]

Виброакустическим сигналом обобщенно называют физические величины, характеризующие механические колебания (вибрационные, акустические, гидроакустические), сопровождающие функционирование технического объекта. При этом характеристики исследуемого сигнала, содержащие информацию о параметрах технического состояния объекта, принято называть диагностическими признаками состояния. [c.380]

Значительно большую информацию, чем показания первичного преобразователя, дающего численное значение данного параметра, несет сигнал в виде функциональной зависимости. Такими сигналами будут, например, законы изменения тепловых полей объекта, изменения сил или крутящих моментов за цикл работы механизма, вибраций, возникающих в системе и их амплитудно-частотные характеристики, виброакустические сигналы и т.п. Анализ этих функций, спектральный анализ процессов вибраций или акустических сигналов и другие методы оценки функций позволяют из одного сигнала выделить ряд составляющих, характеризующих состояние различных элементов или узлов мащины. [c.199]

Характеристики ЧР определяются различ-следует указать оптический (путем регистрации, свечения ЧР с применением фотоэлектронных умножителей) и акустический. Первый применяется в основном в научных исследованиях, обладает высокой чувствительностью (до 0,001 пКл), хорошей помехозащищенностью. Преимущество второго метода — возможность регистрации ЧР внутри непрозрачных объектов большой емкости. Чувствительность его ниже (до 50 пКл). Он используется при испытаниях силовых трансформаторов и кабелей и позволяет определить геометрическое расположение источника ЧР. [c.404]

Известно, что для изучения термодинамических свойств вещества необходим широкий охват объектов разной физической сложности, так как только на этой основе можно сделать необходимые термодинамические обобщения. К тому же интересы практики требуют изучения акустических и других физико-химических свойств сложных объектов (многоатомных и многокомпонентных). Известна, например, особая роль жидких смесей и газов в разработке многих проблем современной науки и техники. Для ученого и конструктора в этом случае необходимо знать так называемые критические параметры, являющиеся индивидуальными характеристиками каждой из смесей. [c.91]

Наименее изученным до последнего времени оставалось аэро-акустическое взаимодействие, проявляющееся в том, что аэродинамические возмущения от постороннего источника могут изменить турбулентную структуру потока, а также и акустические возмущения, следствием чего являются результирующие акустические характеристики объекта. Так, шум компрессора, камеры сгорания и турбины или шум отрывного обтекания выходных стоек при определенных условиях может вызвать изменение аэ-роакустических характеристик реактивной струи, [c.126]

При автоматизированной обработке измеряемых сигналов (звукового давления) измерительная система должна также объективно оценивать субъективно воспринимаемые физические величины, например подсчитывать громкость шума в сонах (по Стевенсу) или нойзах (по Крайтеру), давать информацию о точной амплитуде и фазе процессов, записывать всю информацию, а также снижать время процесса исследования акустической характеристики путем быстрого преобразования аналоговой информации в цифровую и использования преимуществ современных универсальных ЭВМ. Примером такой комплексной аналогово-цифровой вычислительной системы является система, разработанная фирмой Interkeller 17, 19]. Система может преобразовывать в цифровой код и запоминать аналоговые сигналы с 16 каналов. Эти сигналы, описывающие условия работы исследуемого объекта, предварительно одновременно обрабатывают, а данные используют для последующей окончательной обработки. Аналоговые сигналы фильтруют (фильтр до 800 Гц) перед их поступлением на моделирующую систему и цифровой преобразователь. [c.417]

В качестве датчиков обратной связи в системе регулирования используют микрофоны 13, устанавливаемые в контрольных точках бокса. Для ввода в систему регулирования сигналы, поступающие от микрофонов, усиливаются и усредняются и, пройдя коммутатор 16, поступают в полосо вой анализатор спектра 15, аналогичный по составу анализатору устройства 9. Пройдя среднеквадратический детектор 17 уровни сигнала в полосах с помощью мини-ЭВМ сравниваются с заданными уровнями, в результате чего вырабатывается сигнал корректировки, поступающий на усилители задающих фильтров устройства 9, благодаря чему автоматически поддерживается уровень звукового давления в камере. Достаточно хорошее приближение к заданным характеристикам акустического нагружения можно получить при использовании десяти микрофонов. Одно из основных достоинств такой автоматической системы регулирования — быстрота настройки на требуемый режим испытания объекта. Однако необходимый объем информации об условиях акустического нагружения объекта испытаний и поведения его при воздействии акустического поля требует значительно большего числа измеряемых параметров. Обычно требуется измерять звуковое давление, деформацию и вибрацию. Для этого в комплекс технологического оборудования (рис. 4) камеры включают систему сбора, измерения и обработки данных. Эта система позволяет контролировать средние квадратические значения измеряемых величин в ходе эксперимента, регистрировать процессы на магнитной ленте и затем обрабатывать их на анализаторах с высокой разрешающей способностью. Как показано на схеме, сигналы от соответствующих датчиков перед входом в усилитель при помощи устройств 4, 5 проверяются на отсутствие помех и неисправностей измерительных цепей. С выхода каждого из усилителей 6 сигнал подается на квадратичный вольтметр 13, показания которого фиксируются на цифропечатающем устрой- [c.449]

Контроль АЭ применяли при испытании плетей из труб Dy 1020 мм, содержащих различные дефекты. Цель испытаний состояла в оценке эффективности выявления дефектов различных видов при разных уровнях нагружения и разных схемах расстановки датчиков АЭ. Дополнительными целями были получение базовых акустических характеристик труб (участков трубопроводов) в случае заполнения их газом и жидкостью сравнение различных видов датчиков и программноаппаратных средств. Эксперименты АО ВНИИнефтемаш и П Оренбурггазпром проводили на катушках , вырезанных из дефектных участков трубопровода Оренбург - Заинек диаметром 1020 мм, с толщиной стенки 14 мм, выполненных из стали 17 ГС. Испытуемые объекты представляли собой трубную плеть длиной около 30 м, свареную из катушек указанного газопровода. Были испытаны две плети - первая содержала катушку [c.151]

АЭ-диагностика подземных коллекторов дожимных компрессорных станций — ДКС-1 П Оренбурггазпром . АЭ-контроль проводили без остановки агрегатов с использованием скачка давления рабочей средой, согласно МР-204-86 Применение метода акустической эмиссии для контроля сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов утв. ГГТН РФ 23.10.92 г. Методики проведения акустико-эмиссионного контроля трубопроводов и сосудов, работающих под давлением СТП 10-95 - стандарт (проект) РАО Газпром Контроль технического состояния объектов линейной части и газораспределительных станций магистральных газопроводов методом акустической эмиссии . Согласно указанным НТД и техническому решению АООТ ВНИИнефтемаш , в задачи испытаний входило получение следующих оценок распространения волн в данном объекте характеристик акустических шумов объекта в условиях работы агрегатов в штатном режиме [6]. Коллекторы представляют собой заглушенные с торцов трубопроводы Ду 1000 с толщиной стенки 33 мм. Вертикально в коллекторы вварены шесть трубопроводов Ду 700 от шести компрессорных агрегатов ДКС-1. Расстояние от мест вварки Ду 700 до компрессоров составляет около 30 м. Измерения проводили на восьми участках четырех коллекторов высокого и низкого давления. При проведении экспериментов использовали аппаратуру для измерения АЭ НПФ Диатон (АС-6А/М). [c.156]

В фотоакустической микроскопии акустические колебания генерируются вследствие термоупругого эффекта при освещении образца модулированным световым потоком (например, импульсным лазером), сфокусированным на поверхности образца. Энергия светового потока, поглощаясь в материале, порождает тепловую волну, параметры которой зависят от теплофизических характеристик объекта контроля. Тепловая волна 1д>иво-дит к появлению термоупругих колебаний, которые регистрируются, например, одним пьезоэлектрическим детектором. [c.210]

Рассмотрим аналитически частотную онтш/тизацию параметров гидролокатора, учитывая совокупность частотных зависимостей спектральных характеристик сигналов и помех, акустических характеристик среды и объекта локации и частотных свойств системы обработки информации, [c.155]

Весьма серьезным недостатком является чувствительность к разнообразным помехам, в том числе электромагнитным, радиовибрационным, климатическим, акустическим и прочим. Статистика показывает, что при АЭ-контроле промышленных объектов более 90% зарегистрированных сигналов относится к акустическим помехам. Поэтому, как никакой другой, АЭ-метод требует тщательной методической обработки для получения положительных результатов. При этом остается актуальным идентификация дефекта по характеристикам акустических сигналов. Обычно эта задача решается с использованием отбраковки акустических помех по признаку сигнал/помеха , получаемому после цифровой обработки формы импульса, излученного источниками-дефектами, и акустических помех. [c.263]

Метод акустической эмиссии. Дан1гый метод относят к пассивным методам акустичеасого контроля. Само явление акустической эмиссии состоит в излучении материалом объекта упругих акустических волн в результате внутренней динамической перестройки локальной структуры объекта. Метод состоит в регистрации и анализе характеристик этих ВОЛН. Акустические (обычно ультразвуковые) волны возникают в процессе образования и развития трещин в объекте, а также при перестройке кристаллической структуры мате- [c.175]

От рассмотренных акустических методов НК суш,ественно отличается импедансный метод. Он основан на анализе изменения механического импеданса участка поверхности контролируемого объекта, с которым взаимодействует преобразователь. Об изменении импеданса судят по характеристикам колебаний преобразователя частоте, амплитуде, фазе. В отечественных низкочастотных импедансных дефектоскопах преобразователь имеет форму стержня (см. рис. 21, г). В некоторых иностранных приборах (Бонд-тестер, США) преобразователь выполняют в форме пьезопластины с протектором и демпфером. Частота колебаний здесь значительно выше. [c.203]

Диагностика состояния технического объекта. Это — самая общая и важная с точки зрения технических приложений задача, целью которой является измерение (оценка) структурных параметров (или, иначе, параметров состояния, внутренних параметров) исследуемого объекта по характеристикам его акустического сигнала (диагностическим признакам). Решение этой задачи позволяет не то.лько оценивать техническое состояние объекта, по и вести его непрерывный контроль, прогнозировать техническое состояние и автоматически управлять объектом. Подробно об оценках структурных параметров машин говорится в спедуюш,ем параграфе. [c.16]

Акустические модели диагностики. Выбор информативных диагностических признаков связан, как было сказано выше, с характером звукообразования в машине и со структурой акустического сигнала. Поэтому важная роль в постановке акустического диагноза должна отводиться модели формирования диагностического сигнала или акустической модели диагностики. Под такой моделью понимается схема, содержащая источники случайных и/или детерминированных сигналов, а также линейные и нелинейные элементы, на выходе которой образуется сигнал, идентичный акустическому сигналу моделируемого объекта но СО ВО-купности диагностических признаков. Характеристики источн11ков и составных элементов модели однозначно связаны с измеряемыми параметрами состояния объекта. Измерение (оценка) этих параметров производится путем идентификации объекта и модели по близости диагностических признаков. [c.24]

ГОЛОГРАФИЯ АКУСТИЧЕСКАЯ — интерференционный метод записи, воспроизведения и ареобразования звуковых полей. Методы Г. а, используются в зеуко-еидении — получении изображений объектов с помощью акустич. вола, для получения амплитудно-фазовой структуры отражённых и рассеянных полей, измерения характеристик направленности акустич. антенн, пространственно-временной обработки акустич. сигналов. [c.512]

В косвенных методах резонансное поглощение радиочастотного поля регистрируют по изме-вению (обычно небольшому) нек-рых макроскопич. характеристик вещества. Ими могут быть, напр., интенсивность и поляризация оптич. люминесценции (оптич. детектирование), анизотропия у- и Р-радиоакт. излуче-иия, траектории молекулярных и атомных пучков в неоднородном внеш. поле (см. также Раби метод), темп-ра образца, его способность к нек-рым хим. реакциям и пр. К косвенным методам можно отнести также двойные резонансы, в к-рых поглощение квантов одной частоты регистрируют по отклику на другой частоте. Для расширения возможностей Р, используют иногокваитовые и параметрич. эффекты, акустич. методы (см., напр., Акустический парамагнитный резонанс). В ВЧ-области диапазона радиоволн (частота выше 10 Гц) Р. по своим методам и объектам исследования приближается к ИК-спектроскопии (см. Субмиллиметровая спектроскопия). [c.235]

Результаты предыдущего парахрафа свидетельствуют о том, что акустическое воздействие на сверхзвуковую струю может приводить к существенному изменению ее характеристик. Эффективное акустическое воздействие на сверхзвуковую струю можно осуществить и без применения внешних источников звука, используя для этой цели звук, излучаемый самой струей. Если вблизи струи имеются отражающие объекты (в качестве такого объекта может выступать и кромка сопла конечной толщины), то отражающийся от них звук воздействует на струю, изменяя ее динамические характеристики. Эффективность воздействия повышается при применении полусферических отражателей, приводящих к концентрации отраженного шума на струю. [c.186]

В геометрическую характеристику области пространства входят геометрические характеристики пределов, ограничивающих объем, В котором существует акустическое поле. В эти пределы должны быть включены как поверхность акустического источника, находящегося в это-М объеме, так н поверхности акустических прие.мннков п других объектов. [c.61]

Разработка алгоритма процессов, для которых требуется знание соответствующих уравнений, начальных и ограничительных условий, характеристик и постоянных материалов, представляет большой объем работы и охватывает широкое поле деятельности. Однако использование -математических машнн возможно при условии, что сун1ествует замкнутая система уравнений, точно отражающих реальность, Если, например, нпедноложить, что процесс линейный, а в действительности он нелинейный, или если не учитываются второстепенные явления, как-то неравномерность температуры воздуха и звукопоглощающих -материалов, когда имеются потоки теплого воздуха, то только эксперименты непосредственно на исследуемом объекте, или хотя бы на физической модели, могут обеспечить получение физических данных, необходимых для познания процесса. Есть основание полагать, что в ближайшее время начнется использование математических машин для моделирования акустических процессов. Появились работы по использованию математических машин для моделирования магнитного шума электрических машин (Л, 14], [c.66]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...