Автоматизована ультразвукова дефектоскопія зварних з’єднань підвищеної вірогідності

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorКуц, Юрій Васильович
dc.contributor.authorКібаленко, Вадим Віталійович
dc.date.accessioned2021-12-22T10:05:48Z
dc.date.available2021-12-22T10:05:48Z
dc.date.issued2021-12
dc.description.abstractenActuality of theme. Currently, the use of welded joints can be found in almost all industries. This is a very economical way of joining, which can be used to weld parts of different thicknesses. Welds are actively used in critical structures, which are often subjected to dynamic, intense and alternating loads. As a result, cracks often form in such joints, which can quickly lead to destruction, which can be accompanied by significant material damage and injury to one or more people. There is a lot of news now when the hydraulic cylinder, for example, cranes, is collapsing and negative consequences appear. Over the past few decades, the situation with the destruction of hydraulic cylinders has not changed and the percentage of such unpleasant cases does not decrease, so it is necessary to periodically monitor. The purpose of such control is the early detection of the location of the defect and its parameters, so that the responsible controller could quickly analyze the result and enter the necessary information in the control passport. In order to make the control results more reliable, it is necessary to constantly improve the methods of detecting information signals, especially for control at low signal-to-noise ratio, when noise has a strong effect on the control result, resulting in inaccurate information. The task of the master's thesis is to improve the method of statistical processing of ultrasonic flaw detection signals at low signal-to-noise ratio, based on the analysis of phase characteristics of the signal. The purpose and objectives of the study. The purpose of the study. The adjustment of the status of detection of defects in ultrasonic flaw detection for the analysis of signals in the method of statistical phase measurement. To achieve the set goals, the following tasks are developed: 1) Analysis of the object of control and its typical defects. 2) Analysis of existing methods of ultrasonic flaw detection and methods of signal detection at low signal-to-noise ratio. 3) Justification of the use of the phase method of defect detection and consideration of its basic version. 4) Improvement of the phase method of processing the signals of ultrasonic flaw detection through weight processing of the results of inaccurate phase measurements. 5) Modeling of basic and advanced phase method of ultrasonic flaw detection signal processing. 6) Estimation of probability of control by the developed method. Object of research – the process of ultrasonic flaw detection of welds of hydraulic cylinders. Subject of research – method and technique of detection of ultrasonic flaw detection signals at low signal-to-noise ratio. Methods of research are based on the theoretical foundations of ultrasonic control, methods of mathematical statistics and probability theory, methods of computer modeling and digital signal processing. Scientific novelty of research: 1) Improved phase method of detection of ultrasonic flaw detection signals, which is based on statistical processing of phase characteristics of these signals, and consists in additional weight processing of phase measurement results, which increases the probability of detecting weld defects at low signal / noise ratio. Practical value dissertation results: 1) The technique of realization of a phase method of detection of signals of ultrasonic defectoscopy at low signal / noise ratio is developed. 2) Developed and adjusted the software implementation of the proposed method in the Matlab environment. 3) Research and comparative analysis of the probability of detecting defects by basic and improved methods of detecting signals of ultrasonic flaw detection. Publications. According to the results of the research, one article was published.uk
dc.description.abstractukАктуальність теми. Наразі застосування зварних з’єднань можна зустріти практично у всіх галузях промисловості. Це досить економічний спосіб з’єднання, який може використовуватись для зварювання деталей різних за товщиною. Зварні шви активно застосовуються в відповідальних конструкціях, що часто піддаються динамічним, інтенсивним та знакозмінним навантаженням. Через це в таких з’єднаннях часто утворюються тріщини, які досить швидко можуть призвести до руйнації, що можуть супроводжуватись як значними матеріальними збитками, так і призвести до травм однієї або більше людей. Зараз немало чутно новин, коли гідроциліндр, наприклад, кранів руйнується і з’являються негативні наслідки. За останніх кілька десятків ситуація з руйнацією гідроциліндрів ніяк не змінилась і відсоток таких неприємних випадків не зменшується, тому і необхідно періодично проводити обов’язковий контроль. Метою такого контролю є завчасне виявлення по сигналам місцеположення дефекту та його параметрів, щоб відповідальний контролер зміг швидко проаналізувати результат та занести в паспорт контролю необхідну інформацію. Для того, щоб результати контролю були більш достовірними, необхідно постійно покращувати методи виявлення інформаційних сигналів, особливо це стосуються контролю за низького співвідношення сигнал/шум, коли шуми досить сильно впливають на результат контролю, внаслідок чого контролер отримує недостовірну інформацію. Задачею магістерської роботи є удосконалення методу статистичного опрацювання сигналів ультразвукової дефектоскопії за низького відношення сигнал/шум, що базується на аналізі фазових характеристиках сигналу. Мета і задачі дослідження. Мета дослідження – підвищення вірогідності виявлення дефектів в ультразвуковій дефектоскопії за використання для аналізу сигналів методу статистичної фазометрії. Для досягнення поставленої мети були розв’язані такі задачі: 1) Аналіз ОК та його типових дефектів. 2) Аналіз наявних методів ультразвукової дефектоскопії та методів виявлення сигналів за низького співвідношення сигнал/шум. 3) Обґрунтування використання фазового методу виявлення дефектів та розгляд його базового варіанту. 4) Удосконалення фазового методу опрацювання сигналів ультразвукової дефектоскопії за рахунок вагової обробки результатів нерівноточних. фазових вимірювань. 5) Моделювання базового та удосконаленого фазового методу оброблення сигналів ультразвукової дефектоскопії. 6) Оцінювання вірогідності контролю розробленим методом. Об’єкт дослідження – процес ультразвукової дефектоскопії зварних швів гідроциліндрів. Предмет дослідження – метод та методика виявлення сигналів ультразвукової дефектоскопії за низького співвідношення сигнал/шум. Методи дослідження ґрунтуються на теоретичних основах ультразвукового контролю, методах математичної статистики та теорії ймовірностей, методах комп’ютерного моделювання та цифрової обробки сигналів. Наукова новизна одержаних результатів. 1) Удосконалено фазовий метод виявлення сигналів ультразвукової дефектоскопії, який ґрунтується на статистичному опрацюванні фазових характеристик цих сигналів, і полягає у додатковому ваговому опрацюванні результатів фазових вимірювань, що дає змогу підвищити вірогідність виявлення дефектів зварних з’єднань за низького відношення сигнал/шум. Практичне значення результатів дисертації. 1) Розроблено методику реалізації фазового методу виявлення сигналів ультразвукової дефектоскопії за низького відношення сигнал/шум. 2) Розроблено та відлагоджено програмну реалізацію запропонованого методу в середовищі Matlab. 3) Проведено дослідження та порівняльний аналіз вірогідності виявлення дефектів за базовим і удосконаленим методами виявлення сигналів ультразвукової дефектоскопії.uk
dc.format.page103 с.uk
dc.identifier.citationКібаленко, В. В. Автоматизована ультразвукова дефектоскопія зварних з’єднань підвищеної вірогідності : магістерська дис. : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Кібаленко Вадим Віталійович. – Київ, 2021. – 103 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/45650
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectУультразвукова дефектоскопіяuk
dc.subjectметоди статичної обробки сигналівuk
dc.subjectфазометріяuk
dc.subjectвідношення сигнал/шумuk
dc.subjectultrasonic flaw detectionuk
dc.subjectmethods of static signal processinguk
dc.subjectphasometryuk
dc.subjectsignal-to-noise ratiouk
dc.subject.udc621uk
dc.titleАвтоматизована ультразвукова дефектоскопія зварних з’єднань підвищеної вірогідностіuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Kibalenko_magistr.pdf
Розмір:
3.62 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (АСНК)
Магістерські роботи