Способ определения координат источников сигналов акустической эмиссии и преобразователь для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

4 Г) СО

Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и может быть использовано для определения координат дефектов по сигналам акустической эмиссии (АЭ).

Целью изобретения является упрощение определения координат дефектов за счет определения направления на источник сигналов АЭ для двух преобразователей, каждый из которых выполнен в виде эксцентрично расположенных пьезоэлектрических кольца и диска.

На чертеже представлена схема реализации способа определения источников сигналов АЭ и преобразователи для определения координат источников сигналов АЭ.

Преобразователи 1 и 2 для определения координат сигналов АЭ содержат по два полукольцевых пьезоэлемента 3-6, поляризованных во взаимно противоположных направлениях: полукольцевые пьезоэлемен- ты 3, 5 имеют поляризацию, противоположную поляризации полукольцевых пьезоэле- ментов 4, 6. Преобразователи I и 2 содержат также дисковые пьезоэлементы 7 и 8, установленные на линии соединения полукольцевых пьезоэлементов 3, 4 и 5, 6 эксцентрично относительно центров колец, образованных полукольцевыми пьезоэлементами 3, 4 и 5, 6.

Способ определения координат источников сигналов АЭ осуществляется следующим образом.

Преобразователи 1 и 2 устанавливают на поверхности объекта контроля (не показан). Преобразователями 1 и 2 принимают сигналы АЭ, распространяющиеся от источника 9 АЭ. Возбуждают сигналами АЭ последовательно в каждом преобразователе 1 и 2 кольца, образованные полукольцевыми пьезоэлементами 3 и 4, 5, 6, и дисковые пьезоэлементы 7 и 8. Так как каждое кольцо образовано двумя полукольцевыми пьезоэлементами 3, 4 и 5, 6 поляризованными во взаимно противоположных направлениях, то первый период сигнала АЭ принимают противоположной полярности в зависимости от полукольцевого пьезоэлемента 3, 5 и 4, 6, принявщего сигнал АЭ. Определяют время

прохождения сигнала АЭ для каждого преобразователя 1, 2 между кольцом, образованным полукольцевыми пьезоэлементами 3, 4 и 5, 6, и дисковым пьезоэлементом 7 и 8.

Определяют направление прихода сигнала АЭ на каждый преобразователь 1 и 2 по- полярности первого периода сигнала АЭ и по времени прохождения сигнала АЭ. Определяют координаты источников сигналов АЭ как координаты точки пересечения направ лений прихода сигналов АЭ на преобразователи 1 и 2.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить контроль координат дефектов за счет уменьшения количества 5 преобразователей до двух щтук, а также за счет уменьщения количества регистрируемых разностей времен прихода сигналов АЭ, упрощения алгорит.ма определения координат источников АЭ.

0Формула изобретения

1. Способ определения координат источников сигналов акустической эмиссии, заключающийся в том,что устанавливают на контролируемом материале пьезопреобразовате- ли, определяют разность времен прихода сигналов и по ним определяют координаты источников, отличающийся тем, что, с целью упрощения, используют два преобразователя с внешним кольцевым и внутренним дисковым пьезоэлементами, измеряют разность

0 времен прихода сигнала для каждого преобразователя на кольцевой и дисковый пьезоэлементы, по разности времен прихода определяют направление прихода сигнала на преобразователи и по ним определяют координаты источника сигналов.

5 2. Преобразователь для определения координат источников сигналов акустической эмиссии, содержащий внещний кольцевой и внутренний дисковый пьезоэлементы, расположенные в одной плоскости, отличающийся тем, что внещний пьезоэлемент вы0 полнен в виде полуколец, поляризованных во взаимно перпендикулярных направлениях, а дисковый пьезоэлемент расположен на линии соединения полуколец эксцентрично относительно центра кольца.

Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано для определения координат дефектов по сигналам акустической эмиссии (АЭ). Целью изобретения является упрощение определения координат дефектов за счет определения направления на источник сигналов АЭ для двух преобразователей, каждый из которых выполнен в виде эксцентрично расположенных пьезоэлектрических кольца и диска. Каждое кольцо состоит из двух противоположно поляризованных полуколец. Направление на источник сигналов АЭ определяют по полярности первого периода сигнала АЭ и по времени прохождения сигнала от кольца к диску. 2 с. п. ф-лы, 1 ил. S 9 (Л