Метод і засіб акустико-емісійного контролю втоми матеріалів в умовах резонансного навантаження
| dc.contributor.author | Галаненко, Денис Валерійович | |
| dc.contributor.degreedepartment | акустичних методів дослідження матеріалів | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | - | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Національна академія наук України Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича | uk |
| dc.date.accessioned | 2013-12-18T11:53:09Z | |
| dc.date.available | 2013-12-18T11:53:09Z | |
| dc.date.issued | 2013 | |
| dc.description.abstracten | Thesis on competition for the academic degree of a candidate of engineering sciences in specialty 05.11.13 – Instrumentation and methods of controlling and evaluating the material composition. National Technical University of Ukraine “KPI”. – Kiev, 2013. The thesis is dedicated to resolving the scientific-applied problem, namely, advancing through increasing noise immunity and information gained by the method of acousticemission control over material fatigue at high-velocity cyclic deformation of the material specimens in conditions of the resonant oscillation mode under the action of the intense acoustic field. The peculiarities of the application of the method in the case of bending oscillation of the cantilever fixed specimens have been analyzed. The principles of the application of this method have been stated. The ways of its improving have been scientifically substantiated. The increase in noise immunity of the method has been achieved owing to a new knowledge obtained from the complex of theoretical and experimental investigations. This knowledge has allowed the evaluation of the peculiarities of the useful acoustic emission signal and noise formation under the above mentioned conditions and the adaptation of the parameters of the controlling instrumentation that realizes this method to these peculiarities. The improvement in the gained information has been achieved owing to the support of the useful signal extraction at the early periods of material fatigue. The multi-channel instrumentation to register and analyze the acoustic emission signal parameters in the course of material fatigue damage has been developed and implemented into the cycle of scientific investigations. This instrumentation has allowed investigations of the cantilever fixed specimens made of sheet materials at cyclic bending resonant oscillations under the action of the intense acoustic field at the early periods of fatigue. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.11.13 – приборы и методы контроля и определения состава веществ. Национальный технический университет Украины "КПИ". – Киев, 2013. Диссертация посвящена решению научно-прикладного задания – усовершенствования путём повышения помехозащищённости и информативности метода акустико-эмиссионного контроля усталости материалов при высокоскоростном циклическом деформировании их образцов в условиях резонансного режима колебаний под действием мощного акустического поля. В работе проведен анализ особенностей применения метода для случая изгибных колебаний консольно закрепленных образцов, сформулированы принципы его использования, научно обоснованны пути усовершенствования. Повышение помехозащищенности метода достигнуто благодаря полученным в результате комплекса теоретических и экспериментальных исследований новым знаниям о закономерностях формирования полезного сигнала акустической эмиссии и помех в указанных условиях и адаптации к этим закономерностям параметров средства контроля, который реализует этот метод. Повышение информативности достигнуто благодаря обеспечению выделения полезного сигнала из помех на ранних стадиях усталости материала. Экспериментально установлено, что для обеспечения помехозащищенности приёма полезных сигналов акустической эмиссии, которые генерированы в листовых материалах в процессе разрушения от усталости при высокоскоростном циклическом деформировании их консольно закрепленных образцов в условиях изгибных резонансных колебаний под действием мощного акустичского поля и прошли волновод в виде полосы, необходимо их выделить из помех, которые генерированы не только высшими гармониками собственной частоты колебаний образца, но и элементов акустической системы испытательной установки, а также шумами от переключения режима нагрузки образца. Необходимыми условиями для этого есть: наличие паспорта шумового поля испытательной установки, адаптация частоты нагрузки образца к этому полю для отсутствия паразитных колебаний элементов акустической системы, использование образцов с концентраторами для уменьшения уровня высших гармоник, повышение соотношения сигнал-помеха и отсечение помех акусто-эмиссионной системой. Развита теория распространения сигналов акустической эмиссии в упругом слое, в которой дополнительно введены новые модели источников акустической эмиссии: в виде дилатации (спонтанного изменения плотности), соответствующей периоду разрыхления материала от усталости, и ротации (спонтанного вращения), соответствующей периоду нестабильного роста трещины. Использование этой теории позволило обосновать повышение соотношения сигнал-помеха за счёт уменьшения полосы частот приема сигналов. Полученный результат экспериментально подтверждён. Теоретически показано и экспериментально установлено, что в пределах диапазона частот приема спектр сигналов акустической эмиссии, которые генерированы в листовых материалах в процессе разрушения от усталости при высокоскоростном циклическом деформировании их консольно закрепленных образцов в условиях изгибных резонансных колебаний под действием мощного акустического поля и прошли волновод в виде полосы, изменяется при деградации материала. При этом, максимум количества полезных сигналов акустической эмиссии, которые были выделены из помех в разных поддиапазонах частот в рамках указанного диапазона, мигрирует. Поэтому использование для приема сигналов акустической эмиссии по крайней мере двух разных полос частот позволяет повысить помехозащищенность метода акустической эмиссии контроля усталости материалов в указанных условиях и даёт возможность получать дополнительную информацию об особенностях их разрушения. Теоретически обоснованно и экспериментально показано, что сигналы акустической эмиссии, которые генерированы в листовых материалах в процессе разрушения от усталости при высокоскоростном циклическом деформировании их консольно закрепленных образцов в условиях изгибных резонансных колебаний под действием мощного акустического поля и прошли волновод в виде полосы, можно выделить из помех начиная с периода разрыхления материала, что позволяет повысить информативность метода АЕ контроля усталости материалов. Разработан и используется для научных и практических исследований стенд для одновременного многоканального приёма с разными полосами частот, выделения из помех и программной обработки сигналов АЕ в процессе разрушения от усталости листовых конструкционных материалов при высокоскоростном циклическом деформировании их консольно закрепленных образцов в условиях изгибных резонансных колебаний под действием мощного акустического поля. Экспериментально установлено, что полученные закономерности изменений параметров сигналов акустической эмиссии, которые генерированы в листовых материалах в процессе разрушения от усталости при высокоскоростном циклическом деформировании их консольно закрепленных образцов в условиях изгибных резонансных колебаний под действием мощного акустического поля и прошли волновод в виде полосы, согласованы с изменениями параметров колебания образца, отображают известные особенности разрушения при многоцикловой усталости как металлических, так и композиционных материалов, подтверждаются результатами металлографического и фрактографического анализов. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин. Національний технічний університет України "КПІ". – Київ, 2013. Дисертацію присвячено розв'язанню науково-прикладного завдання вдосконалення шляхом підвищення перешкодозахищеності і інформативності методу акустико-емісійного контролю втоми матеріалів при високошвидкісному циклічному деформуванні їх зразків в умовах резонансного режиму коливань під дією потужного акустичного поля. У роботі проведено аналіз особливостей застосування методу для випадку згинальних коливань консольно закріплених зразків, сформульовані принципи його використання, науково обґрунтовані шляхи удосконалення. Підвищення перешкодозахищеності методу досягнуто завдяки отриманим в результаті комплексу теоретичних та експериментальних досліджень новим знанням про закономірності формування корисного сигналу акустичної емісії та перешкод у вказаних умовах та адаптації до цих закономірностей параметрів засобу контролю, який реалізує цей метод. Підвищення інформативності досягнуто завдяки забезпеченню виокремлення корисного сигналу з перешкод на ранніх періодах втоми матеріалу. Розроблено та впроваджено в цикл наукових досліджень багатоканальний засіб реєстрації та аналізу параметрів сигналів акустичної емісії в процесі руйнування від утоми матеріалу, у тому числі на ранніх її періодах, консольно закріплених зразків з листових матеріалів при циклічних згинальних резонансних коливаннях під дією потужного акустичного поля. | uk |
| dc.format.page | 26 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/6452 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 681.2.08: 620.178.3: 620.179.17: 620.19 | uk |
| dc.title | Метод і засіб акустико-емісійного контролю втоми матеріалів в умовах резонансного навантаження | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин | uk |