СПОСОБ ТЕПЛОВОГО НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ОБЪЕКТОВ Российский патент 2003 года по МПК G01N25/72 

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть) Т,

Изобретение относится к технике контроля и технической диагностики. Определяют временной интервал, необходимый и достаточный для получения достоверного результата. В течение всего временного интервала измеряют периодически температуру и плотность теплового потока на наружной и внутренней поверхностях объекта. Задают произвольно и многократно значение теплопроводности нужного слоя. Используя разработанную обобщенную физико-математическую модель теплового неразрушающего контроля многослойных объектов с неоднородностями и заданное значение теплопроводности, рассчитывают для каждого заданного значения теплопроводности теоретически возможную температуру и плотность теплового потока соответственно наружной и внутренней поверхностей, проводят мгновенное тепловизионное обследование и измеряют температуры и плотности тепловых потоков соответственно на внутренней и наружной поверхностях. Сравнивают теоретически возможные значения с измеренными. Выбирают для дальнейших расчетов то значение теплопроводности из числа заданных, которое смогло обеспечить условия сравнения. Технический результат заключается в корректном определении локальных сопротивлений теплопередаче обследуемых участков и в нахождении более рациональных решений по обеспечению требуемого сопротивления теплопередаче, если оно окажется по какой-либо причине не соответствующим нормативному значению. 9 ил., 3 табл.

Способ теплового неразрушающего контроля многослойных объектов, при котором в момент проведения тепловизионного обследования на внутренней и наружной поверхностях обследуемых участков контролируемого объекта измеряют соответственно температуры поверхностей обследуемых участков, величины плотности тепловых потоков и температуры сред вблизи участков, регистрируют температурное поле наружной поверхности контролируемого объекта, выявляют зоны теплотехнических неоднородностей объекта, определяют сопротивление теплопередаче обследуемых участков и приведенное сопротивление теплопередаче объекта, после чего сравнивают его значение с пороговым значением сопротивления теплопередаче объекта и по результатам сравнения судят о качестве объекта, отличающийся тем, что перед моментом проведения тепловизионного обследования определяют временной интервал, необходимый и достаточный для обеспечения наибольшей достоверности результатов контроля, и в течение всего временного интервала периодически регистрируют на внутренней и наружной поверхностях обследуемых участков значения температур и величины плотности тепловых потоков и температуры сред вблизи участков, а перед определением сопротивления теплопередаче обследуемых участков произвольно и многократно задают значение теплопроводности каждого интересующего слоя обследуемого участка и для каждого заданного значения теплопроводности рассчитывают для внутренней и наружной поверхностей значения теоретически возможных температур и величин плотности тепловых потоков, используя для этого регистрационные данные, полученные во временном интервале, сравнивают значение температуры и величину плотности теплового потока, полученных в момент проведения тепловизионного обследования, со значениями температур и величинами плотности тепловых потоков, полученных расчетным путем, выбирают то значение рассчитанной температуры и ту рассчитанную величину плотности теплового потока, которые наиболее близки к измеренным значениям тепловизионного обследования, и то значение теплопроводности, которое соответствует выбранному значению температуры и величине плотности теплового потока, после чего определяют термическое сопротивление каждого интересующего слоя обследуемого участка, а параметры, задающие геометрию дефекта каждого интересующего слоя и характеристики материала этого слоя, определяют, исходя из зависимостей

где ; - среднеквадратичное отклонение измеренной и рассчитанной температур соответственно внутренней и наружной поверхностей i-го участка;

; - среднеквадратичное отклонение измеренной и рассчитанной величин плотности теплового потока соответственно на внутренней и наружной поверхностях i-го участка;

N - число замеров, произведенных во временном интервале;

; - измеренная температура соответственно внутренней и наружной поверхностей объекта на i-м участке;

; - рассчитанная температура соответственно внутренней и наружной поверхностей объекта на i-м участке;

, - измеренная величина плотности теплового потока соответственно на внутренней и наружной поверхностях i-го участка;

, - рассчитанная величина плотности теплового потока соответственно на внутренней и наружной поверхностях i-го участка;

t_i - определенный интервал времени;

Θ=(ξ; h; c_ij; ρ_ij; α_в; α_н; β),

ξ - глубина залегания дефекта в j-ом слое i-го участка;

h - раскрытие дефекта j-м слое i-го участка;

с_ij - теплоемкость материала j-го слоя i-го участка;

ρ_ij, - плотность материала j-го слоя i-го участка;

β - протяженность дефекта j-го слоя i-го участка;

α_в, α_н - коэффициенты теплообмена соответственно внутренней и наружной поверхностей.