Способ определения координат источников акустической эмиссии в листовых материалах Советский патент 1985 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к неразруmaroiueNfy контролю и может быть испол зовано для определения координат источников акустической эмиссии в листовых материалах, Известен способ определения коор динат источников акустической эмиссии в сварном шве листовых материалов, заключающийся в том, что сигналы акустической эмиссии принимают группой преобразователей, располагаемых по углам прямоугольника по обе стороны от сварного шва так, чт две стороны прямоугольника параллел ны сварному шву, измеряют времена распространения этих сигналов и по ним судят о координатах источников акустической эмиссии СОНедостатком известного способа является низкая достоверность реэул татов определения координат из-за расположения преобразователей симметрично сварному шву и невозможнос разделения различных мод волн Лэмба распространяющихся с разными скоростями. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достйгаемому результату является способ определения координат источников акустической э шccии в листовых материалах, заключающийся в том, что принимают сигналы акустической эмис сии от источников, расположенных в выбранной зоне контроля, в заданном диапазоне частот группой приемников, расположенных по углам прямоугольника измеряют времена прихода этих сигналов на приемники и по измеренным временам определяют координаты этих источников С2, Однако этот способ не обеспечивает достоверного определения координат в изделиях из листовых матери алов, поскольку в листовом материал ультразвуковые сигналы распространя ются в виде разных мод, имеющих отличные скорости распространения (например, симметричная Sp и акти симметричная а моды) и соответственно аппаратура определяет разные величины координат источников сигналов. Целью изобретения является повышение достоверности определения. Цель достигается тем, что соглас но способу определения координат источников акустической эмиссии в 12 листовых материалах, заключающемуся в том, что принимают сигналы акустической эмиссии от источников, расположенных в выбранной зоне контроля, в заданном диапазоне частот группой приемников, расположенных по углам прямоугольника, измеряют времена прихода этих сигналов на (Приемники и по измеренным временам определяют координаты этих источников, заданный диапазон частот выбирают в области существования в контролируемом листе только нулевьрс мод волн Лэмба, а группу приемников смещают относительно выбранной зоны контроля на величину смещения для плоскостных участков контроля, выбранную из условия мин-« АЛИИ о а для линейных участков контроля из условия T/bMW-fbM« где Х,д((2 J д,йн соответственно наMWKC 1 ИЙИ ибольшие и наименьшие смещения координат приемников; Сд ,Cq - соответственно скорости симметричной и антисиьтаетричной нулевых волн Лэмба; cf ,b - половина ширины и. высоты прямоугольника;Я - расстояние смещения группы приемников по оси координат, параллельной линейному участку контроля;На чертеже представлена схема осуществления способа определения координат источников акустической эмиссии в листовых материалах. Ультразвуковые преобразователи 1, 2,3 и 4 располагают в углах прямоугольника, у которого длина равна 2А, а высота 2В. Сварной шов 5 проходит через площадь этого прямоугольника, две стороны которого параллельны сварному шву 5. Крайние положения источников сигналов в сварном шве 5,при которой первой принимает сигнал одна и та же пара преобJразователей (в данном случае преобразователи 3 и i), определены выходами точек А и В, расстояния от которых до точек приема обозначены 1. 2А И е,в, Способ определения координат источников акустической эмисси в листовых материалах осуществляется следующим образом. Устанавливают ультразвуковые пре образователи 1, 2, 3,и 4 в вершинах прямоугольникао Усиление принятых сигналов производят в диапазоне частот,выбранном из условия gif(на пример fg 0,6fj), где f j - верхняя частота рабочего диапазона; f ц нижняя частота возбуждения ненулевых волн Лэмбао Это обеспечивает прием сигналов акустической эмиссии распространяющихся только в виде сигналов нулевых мод - симметричной 5/, и антисимметричной Ч соответ,Сд и tf. i ствующими скоростями Группу приемников и связанную с ним систему координат в случае плоскостных участков смещают относитель но зоны контроля из условия При таком сещении, несмотря иа то, что Сс;/7С| даже у точек с йас( даже у точек именьшими величинами координат определены координаты однозначно, поскольку при расчете координат по сигналам моды, распространякицейся с меньшей скоростью, полученные значе517--- раз больше и окажутся вне пределов зоны котроля, Для линейных участков контроля -сварного шва 5 систему координат и группу приемников смещают относительно выбранной зоны контроля из условия N b(o.it)l(b4(«-x)S При таком расположении приемников интервал прихода нулевой симметричной моды волн Лэмба нз точки В к приемникам 3 и 4 по путям и Cjменьше интервала прихода нулевой антисимметричной моды волн Лэмба из точки А к приемникам 3 и 4 по путям е. и е,. . Последнее означает, lA , ЧТО при выбранной величине смещения результаты определения координат од-, нозначные, т.е. повышается достоверность определения координат источников сигналов АЭ. Измеряют промежутки времени между приходом сигналов на приемники 1,2,3 и 4 и по ним рассчитывают координаты источников сигналов АЭ. Способ определения координат источников акустической эмиссии в листовых материалах позволяет повысить достоверность измерений, поскольку при приеме только нулевых мод волн Лэмба и смещения группы приемников относительно выбранной яоны контроля на рассчитываемую величину исключается неоднозначность в определении координат источников АЭ.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ В ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАПАХ, заключающийся в том, что принимают сигналы акустической эмиссии от источников, расположенных в выбранной зоне контроля, в заданном диапазоне частот группой приемников, расположенных по углам прямоугольника, измеряют времена прихода этих сигналов на приемники и по измеренным временам определяют координаты этих источников, отличающийся тем, что, с целью повьппения достоверности определения, диапазон частот выбирают в области существования в контролируемом листе только нулевых мод волн Лэмба, а группу приемников смещают относительно выбранной зоны контроля на величину смещения для плоскостных участков контроля, выбранную из условия Y MClKC макс ч мкн а для линейных участков контроля из условия ) -i, s MCXKC I , соответственно MOlkc мин наибольшие и наимеН|Ъшие смещес s ния координат (Л С приемников; Cj,- соответственно So --о скорости симметричной и антисимметричной нулевых волн Лэмба; я ,V - половина ширины imoA и высоты прямоугольника; к сд ю расстояние смещения группы приемников по осн СП координат, параллельной линейному участку контроля.