Устройство для воспроизведения сигналов акустической эмиссии Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

ел

Изобретение относится к ультразвуковому неразрушающему контролю и может использоваться для воспроизведения сигналов акустической эмиссии с заданными параметрами при юстировке и поверке аппаратуры акустико- эмиссионного контроля. Цель изобретения - повышение точности воспроизведения сигналов акустической эмиссии за счет учета условий их образования в реапьном эксперименте. Акустико- эмиссионный преобразователь 5 юстиру- .емой аппаратуры устанавливают на фланец 2 сильфона 1, сигналы акустической эмиссии в котором получают путем барботажа газа через жидкость, кавитации, истечения газа (или жидкости) или образования трещин в покрытии 9 сильфона 1. 2 3.п. ф-лы, 2 ил.

fPus.i

Изобретение относится к ультразвуковому неразрушающему контролю и может использоваться для воспроизведения сигналов акустической эмиссии с заданными параметрами при юстировке и поверке аппаратуры акустико-эмисси- онного контроля.

Цель изобретения - повьшение точности воспроизведения сигналов акус- 1|ической эмиссии за счет учета .уело- Е|ИЙ их образования в реальном экспе- {пименте.

На фиг.1 схематически изображено ycTpibucTBo для воспроизведения сигна- лов акустической эмиссии; на фиг.2 - сильфон, вариант.

Устройство для воспроизведения сигналов акустической эмиссии содержит излучаюецгй акустическую эмиссию резервуар под давлением, выполненный )в виде сильфона 1 с фланцами 2 и 3 )на торцах, на одном из которых (на фланце 2) установлен держатель 4 акустико-эмиссионного преобразователя

5юстируемой или поверяемой аппаратуры (не показана) акустико-эмиссионного контроля, а на другом (на фланце 3) закреплены последовательно гидравлически соединенные с полостью силь-

:фона 1 капилляр 6 регулировки расхода, жиклер 7 и кран 8 для подключения газозарядного устройства (не показано) . Кроме того, вершины 9 гофров сильфона покрыты хрупким материалом заданной прочности и толщины, а вершины гофров сильфона образуют конус.

В зависимости от предъявляемых требований к воспроизводимым сигналам акустической эмиссии устройство pa6oтает в следующих основных режимах:

I.Барботирование газа через жиклер 7 и капилляр 6 в жидкость внутренней полости сильфона 1.

II.Образование кавитационных пу- зьфьков в гаэонасьпценной жидкости внутренней полости сильфона 1 из-за падения давления при истечении жидкости.

III о Истечение дегазированной жидкости через капилляр 6 и жиклер 7.

IV.Истечение газа через капилляр

6и жиклер 7.

V.Образование поверхностных трещин в хрупком покрытии 9.

VI.Образование поверхностных трещин в хрупком покрытии 9 на запрограммированном расстоянии от акустико-эмиссионного преобразователя 5.

Режимы могут сочетаться, если следует воспроизвести соотношение между сигналами акустической эмиссии, вызванными разными видами источников, Например необходимость юстировки при- боров акустико-змиссионного контроля для выявления трещин на фоне помех от кавитации или истечения жидкости. Кроме воспроизведения сигналов акустической эмиссии от указанных меха- НИЗ.МОВ ее появления, предлагаемое устройство может использоваться щя имитации других механизмов акусткчес- кой эмиссии.

Устройство работает следующим образом.

Акустико-эмиссионный преобразователь 5 закрепляется в держателе А, обеспечиваклцем акустической контакт между преобразователем 5 и сильфоном 1. Устройство устанавливается держателем 4 вниз. Открывая управляниций кран 8, производят юстировку чувствительности аппаратуры. Работе предлагаемого устройства должна предшествовать зарядка, операции которой зависят от выбранного режима.

Реткиму I (барботирование) должны предшествовать операции наполнения жидкостью внутренней полости сильфона 1 и подключения газозарядного устройства к клапану 8.

Режиму II должна предшествовать операция барботирования с созданием во внутренней полости сильфона 1 заданной величины давления, контролируемой по деформации сильфона 1.

Режиму III предшествуют операции заполнения внутренней полости сильфона 1 дегазированной жидкостью и создание над ней газовой подушки заданного состава и давления.

Режиму IV предшествует операция заполнения внутренней полости сильфона 1 газом заданного состава и давления.

Режимам V и VI предшествуют one- рации создания заданного давления в сильфоне 1 в зависимости от выбранных условий деформирования в режимах V и VI, заполняемого жидкостью или газом, и нанесения хрупкого покрытия 9 воспроизводимой прочности и толщины.

Режим VI осуществляется на устройстве (фиг.2), отличающемся конической формой сильфона 1. Это позволяет, как следствие разной жесткости гофров сильфона 1, достигать критических

деформаций растрескивания хрупкого покрытия 9 и возникновения соответствующих источников акустической эмиссии при неодинаковых стабильно воспро

изводимых величинах давления, связанных со временем открытия клапана 8,

Сильфоны и жиклеры могут быть выполнены по ГОСТу, а капилляр из трубопровода малого диаметра. Например, можно использовать сильфоны однослойные разделительные и компенсаторные из нержавеющей стали с диаметром вершин 28 мм, внутренним диаметром

17,5 мм, длиной 48,5 мм, числом гоф-- ров 12, массой 13 г, эффективной площадью 4,06 см у жесткостью по силе от 20 до 5,8 кН/м, максимальным рабо- чин ходом на сжатие 7,2 мм и максимальным рабочим давлением.11 МПа. Это 20 ненные с полостью сильфона капилляр

соответствует объему жидкости внутренней полости 20 см. При установленной экспериментально скорости расхода, создающей максимальную акустическую

эмиссию струйном бескавитационным 25 чающееся тем, что верщины

истечении в 7 м/с и внутреннем диаметре жиклера 0,5 мм, внутренний объем сильфона опорожняется за 15 с, что достаточно для проверки работоспособности аппаратуры.30

гофров сильфона покрыты хрупким ма риалом заданной прочности и толщин

При наличии кавитации гидравлическое .сопротивление резко возрастает, что увеличивает время работы устройства. Формула изобретения

3.. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что вершины . гофров сильфона образуют конус.