Способ вибрационного контроля изделий Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

ел

ющему контролю и может быть использовано для обнаружения дефектов в изделиях балочного типа с помощью упругих колебаний.

Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет одновременного возбуждения упрутисимметричны относительно оси Y (пунктирная линия). В точках балки 1, расположенных на одинаковых расстояниях а от оси Y, амплитуды возникающих колебаний Y равны по величине,

но противоположны по фазе. Это приводит к тому, что симметричные и гих колебаний в двух симметричных точ-ю синфазные внешние вынуждающие силы ках.вида Р sin cat, генерируемые виброНа чертеже представлено устройст- возбудителями 3 и А, взаимно компен- во для реализации способа вибрацион- сируют работу друг друга на второй иого контроля изделий.собственной частоте cJujH поэтому,неУстройство содержит контролируемое 5 смотря на приложение к целой балке 1 изделие в виде балки 1, закрепленной внешних вынуждающих сил, ее вынужден- с обеих сторон шарнирами 2.

Симметрично относительно среднего сечения балки 1 (на расстояниях и от

ные изгибные колебания по второй форме не возникают. Наличие даже небольшого по величине повреждения приводит

тисимметричны относительно оси Y (пунктирная линия). В точках балки 1, расположенных на одинаковых расстояниях а от оси Y, амплитуды возникающих колебаний Y равны по величине,

смотря на приложение к целой балке 1 внешних вынуждающих сил, ее вынужден-

ные изгибные колебания по второй форме не возникают. Наличие даже небольшого по величине повреждения приводит

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения дефектов в изIдалиях балочного типа с помощью упругих колебаний. Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет одновременного возбуждения упругих колебаний в двух симметричных точках. Согласно вибрационному контролю изделий возбуждают в контролируемом изделии упругие колебания одновременно в двух точках, расположенных симметрично относительно его среднего сечения, синфазными, однонаправленными и равными по амплитуде внешними гармоническими силами с одинаковой частотой, равной второй собственной частоте изгибных колебаний изделия, измеряют возникающие в изделии упругие колебания и по возникновению изгибных колебаний определяют дефектность изделия. 1 ил. € (Л

оси симметрии Y) установлены два оди- 20 локальному уменьшению изгибной

паковых вибровозбудителя 3 и 4 (например, электромагнитные или пьезоэлектрические) . Для управления работой виброБозбудителей 3 и 4 предназначен генератор 5 синусоидального напряжения, а для регистрации параметров изгибных колебаний балки 1 - амплитудный преобразователь 6, усилитель 7, полосовой фильтр 8 и измери- тель)1ый прибор 9 (например, вольтметр или осциллограф).

Способ вибрационного контроля изделий осуществляется следующим образом.

К двум точкам балки 1, симметрично расположенным относительно, оси Y, с помощью вибровозбудителей 3 и 4 прикладывают синфазные, однонаправленные и равные по амплитуде внешние гармонические вынуждающие силы вида Р si.ncjt. Путем плавного изменения настройки генератора 5 синусоидального напряжения частоту со обеих вынуждающих сил, приложенных к балке 1,

жесткости балки в районе дефекта, в связи с чем нарушается симметрия инерционно-жесткостных параметров изделия отнрсительно оси Y. Форма

25 собственных изгибных колебаний балки 1 по второй форме также перестает быть симметричной (сплошная линия), Поэтому вынужденные изгибные колебания балки 1 с повреждением по второй

30 форме возникают даже в случае строгой симметричности и синфазности вынуждаю щих сил, ге.нерируемых вибровозбудителями 3 и 4.

Таким образом, по факту возникновения изгибных колебаний контроли- руемого изделия по второй собственной форме можно судить о наличии в нем повреждения.

40Ф ормула изобретения

Способ вибрационного контроля изделий, заключающийся в том, что, в контролируемом изделии возбуждают устанавливают равной второй собствен- .ц упругие колебания в двух точках, ной частоте СО j, изгибных колебаний бал- расположенных симметрично относительки 1, Возникающие изгибные колебания балки 1 на второй с.обственнсзй частоте СО 1. регистрируют с помощью измерительного прибора 9, сигнал на который подается от амплитудного преобразователя 6 через усилитель 7 и фильтр 8 (с помо1цью фильтра 8 из спектра изгибных колебаний ба-пки 1 выделяют полосу

частот, лежащую вблизи второй собст- лами с одинаковой частотой, равной

венной частоты (.к . При отсутствии

второй собственной частоте изгибных колебаний изделия, а дефектность и делия определяют по возникновению изгибных колебаний.

гиифеждсния в балке 1 ее инерционно- жесткостные постоянны по длине 1. Поэтому собственные изгибные

жесткости балки в районе дефекта, в связи с чем нарушается симметрия инерционно-жесткостных параметров изделия отнрсительно оси Y. Форма

собственных изгибных колебаний балки 1 по второй форме также перестает быть симметричной (сплошная линия), Поэтому вынужденные изгибные колебания балки 1 с повреждением по второй

форме возникают даже в случае строгой симметричности и синфазности вынуждаю щих сил, ге.нерируемых вибровозбудителями 3 и 4.

Таким образом, по факту возникновения изгибных колебаний контроли- руемого изделия по второй собственной форме можно судить о наличии в нем повреждения.

Ф ормула изобретения

но его среднего сечения, однонаправленными и равными внешними вынуждающими силами и измеряют эти упругие колебания, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения производительности контроля, возбуждают упругие колебания одновременно в двух точках синфазными гармоническими сивторой собственной частоте изгибных колебаний изделия, а дефектность изделия определяют по возникновению изгибных колебаний.