Способ виброакустического контроля изделий Советский патент 1987 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для диагностики прочност механических конструкций.

Цель изобретения - повьшение качества контроля путем обеспечения возможности определения местоположения дефекта.

На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ виб роакустического контроля изделий,

Устройство содержит блок 1 возбуждения, блок 2 анализа колебаний, контролируемое -изделие 3, Блок 1 возбуждения содержит последовательно соединенные генератор 4 гармонического сигнала, блок 5 подбора сил, усилители 6 и вибровозбудители выход генератора 4 гармонического сигнала соединен с одним из входов блока 2 анализа колебаний.

Способ виброакустического контроля осуществляется следующим образом.

В контролируемом изделии 3 возбуж дают двумя вибровозбудителями 7 упругие колебания. Первую силу прикладывают внутри контролируемой зоны, вторую - к границе контролируемой зоны (точка а). Вблизи точек прило- же кия сил с ломощью блока 2 измеряют параметры или перемещение, или скорость, или ускорение, что опреде- |ляется выбором вибродатчиков) коле- ;баний контролируемого изделия 3 и Определяют синфазную и квадратурную составляющие параметров колебаний. С помощью генератора 4 изменяют частоту гармонических сил, действующих на контролируемое изделие 3, а с помощью блока 5 подбора сил - соотношение амплитуд сил до возникновения фазового резонанса, при котором отсутствует синфазная составляющая перемещения или квадратурная составляющая скорости колебаний. На частоте фазового резонанса измеряют амплитуду сил, действующих в двух точках со стороны вибровозбудителей на контролируемое изделие. Вычисляют отношение амплитуд этих сил. Затем повторяют указанные действия при изменении точки приложения первой силы и соответствующем изменении од

ной точки измерения колебаний. В па- раметров колебаний вблизи точек приспорт контролируемого изделия заносят начальные результаты вычисления

Нн

отношения амплитуд сил Т„ , F„

г, -п М

aЬ

- a.d

О.С

при которых обеспечивают-

ся фазовые резонансы, с указанием точек расположения возбуждающих сил (аЬ, ас, ad, ае).

При очередном контроле изделия точку а приложения второй силы, возможны точки Ь, с, d, е приложения первой силы и точки измерения колебаний сохраняют. Повторяют перечисленные выше операции и заносят в паспорт контролируемого изделия от- ношение амплитуд сил F, при которых обеспечивается фазовый резонанс 1при возбуждении, например, в точках а и Ь. Затем изменяют место приложения первой Силы, последовательно увеличивая протяженность одного участка и уменьшая протяженность другого участка контролируемой зоны, .т.е. возбуждают первой силой в точке с, потом в точкеd и т.д. Сопоставляют величины отношения амплитуд сил для

фаз овых резонансов F,

Fc.d с

аЬ

:ь.

, д j , вычисляя величин и знак разности , F,- - отношений амплитуд сил для фазовых резонансов, полученных при очередном начальном контроле возбуждения колебаний изделия в одних и тех же точках. Местоположение .дефекта опрделяется положением первой силы, при котором изменяется знак вычисляемой разности отношений амплитуд сил.

5 0

35 Точность определения местоположения дефекта определяется протяженностью участков, которые задаются при начальном контроле выбором точек приложения первой силы и со40 храняются при последуюш 1х коитро- лях. Возможность определения местоположения дефекта повьш1ает качество контроля и расширяет область применения способа виброакустического

45 контроля.

Формула изобретения

Способ виброакустического контро- 50 ля изделий, заключающийся в том, что в контролируемом изделии в нескольких точках возбуждают колебания гармоническими силами, измеряют синфазную и квадратурную составляющие па-

ложения, изменяют частоту гармонических сил до возникновения фазового резонанса, измеряют амплитуду сил в момент фазового резонанса, на-

ходят величины отклонения амплитуд сил для каждого фазового резонанса и по этим величинам определяют дефектность изделия.отличающийся тем, что, с целью повышения качества контроля, первую изменяющуюся по амплитуде силу прикладывают внутри контролируемой зоны изделия, вторую постоянную по ампли1293639

туде силу прикладывают на границе контролируемой зоны, последовательно изменяют место приложения первой силы внутри зоны и по положению точ- 5 ки, в которой разность отношений амплитуд первой и второй сил для начального и последующих измерений в выбранных точках приложения сил меняет знак, находят дефект.

Изобрете ние относится к нераз- рушающему контролю и может быть использовано для диагностики прочности механических конструкций. Целью изобретения является повышение качества контроля путем обеспечения возможности определения местоположения дефекта. При контроле в изделии в нескольких точках возбуждают колебания гармоническими силами. Изме- нягот частоту и амплитуду гармонических сил до возникновения резонанса. Изменяют точки приложения изменяющейся по амплитуде илы относительно точки приложения постоянной силы. Определяют положение точки, в которой меняется знак отношения амплитуд сил при начальном и последующих измерениях. По положению найденной точки 1аходят дефект. 1 ил. с &д о