Устройство испытания изделий на собственных частотах Советский патент 1989 года по МПК G01N29/04 

со

со

ю ьо

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля стадий повреждения материалов изделий при усталост- ных испытаниях по сигналам акустической эмиссии (АЭ),

Целью изобретения является повышение точности контроля стадий повреждения изделия при усталостных ю испытаниях за счет оценки стадий повреждения одновременно по параметрам сигналов АЭ и по изменению резонансной частоты изделия.

На чертеже представлено устрой- 15 ство испытания изделий на собственных частотах.

Устройство содержит соединенные последовательно усилитель. J низких частот, блок 2 управления, задающий 20 генератор 3, -аттенюатор 4, усилитель 5 мощности и вибровозбудитель 6, преобразователь 7 механических колебаний, блок 8 обработки и регистрации, вход которого соединен с вы- 25 ходом усилителя 1 низких частот, второй выход блока 2зшравления соеди-J иен с вторым входом аттенюатора 4, Устройство снабжено также соединенными последовательно согласующим 30 блоком 9 и фильтром 10 низких частот, выход которого соединен с входом усилителя 1 низких частот, последовательно соединенными фильтром 11 верхних частот и импульсным усилителем 35 12, выход которого соединен с вторым входом блока 8 обработки и регистрации, согласующий блок 9 входом соединен с преобразователем 7 механических колебаний, авыходом -с фильтром 1 1 верхних частот;

Устройство работает следующим образом.

Изделие, например тур бинная лопатка 13, устанавливается на рабочую поверхность вибровозбудителя 6, на лопатке 13 устанавливается преобразователь 7 механических колебаний, вьтолненный, например, в виде преобразователя АЭ резонансного типа. Частотная характеристика преобразователя 7 механических колебаний вы- бирается с пологим участком в начале частотного диапазона, например до

10 кГц, коэффициент электроакустичес- « кого преобразования на котором мень- ше аналогичного коэффициента на резонансной частоте преобразователя, например 360.кГц. С помощью задающего

40

45

50

5

0 5 0 5

0

5

0

генератора 3, аттенюатора 4, усилителя 5 мопщости и вибровозбудителя 6 в лопатке 13 возбуждаются механические колебания на резонансной частоте лопатки, лежащей в области низких частот до 10 кГц. Этими колебаниями возбуждается преобразователь 7 механических колебаний, электрический сигнал с его вьпсода поступает через согласующий блок 9 на фильтр 10 низких частот, затем на усилитель 1 низких частот и на блок 2 управления, который изменяет частоту задающего генератора 3 до поиска максимального значения амплитуды колебаний, т.е. до нахождения резонансной частоты лопатки 13. Амплитуда колебаний устанавливается требуем мой величины с помощью аттенюатора 4. Частота нагружения и количество циклов нагружения регистрируются блоком 8 обработки и регистрации. В процессе усталостного нагружения лопатки 13 возникают сигналы АЭ, излзгчаемые в зоне повреждения материала лопатки 13, они принимаются преобразователем 7 механических колебаний, фильтром 11 верхних частот выделяется высокочастотная составляющая сигналов в диапазоне частот, например, выгае 100 кГц.

Высокочастотные сигналы АЭ усили ваются импульсным усилителем 12, обрабатываются по параметрам АЭ и регистрируются блоком 8. обработки и регистрации. Параметры сигналов АЭ соотносятся с частотой и количеством циклов нагружения, по указанным параметрам контролируются- стадии усталостных повреждений материала лопатки 13. ..

Таким образом, предлагаемое уст- ройьтво позволяет повысить точность контроля,, а также упростить реализа- цию устройства за счет использование. преобразователя механических колебаний как для поддержания усталостного нагружения на резонансной частоте контролируемого изделия, так и для регистрации сигналов АЭ, возникающих при усталостных повреждениях изделия.

Формула изобретения

-Устройство испытания изделий н собственных частотах, содержащее

5 14992216

соединенные последовательно усили-испытаниях, оно снабжено соединен- тель низких частот, блок управления,ными последовательно согласующим задающий генератор, аттенюатор,блоком и фильтром низких частот, вы- усилитель мощности и вибровозбуди-(- ход которого соединен с входом уси- тель, преобразователь механическихлителя низких частот, последователь- колебаний, блок обработки и регистра-но соединенными фильтром верхних ции, вход которого соединен с выхо-частот и импульсным усилителем, ны- дом усилителя низких частот, второйход которого; соединен с вторьм вхо- выход блока управления соединен сю дом блока обработки и регистрации, вторым входом аттенюатора, о т л и -согласующий блок входом соединен с чающееся тем, что, с цельюпреобразователем механических коле- повытения точности контроля стадийбаний, а выходом - с фильтром верх- повреждения изделия при усталостныхних частот.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля стадий повреждения материалов изделий при усталостных испытаниях по сигналам акустической эмиссии (АЭ). Целью изобретения является повышение точности контроля стадий повреждения изделия при усталостных испытаниях за счет оценки стадий повреждения одновременно по параметрам сигналов АЭ и по изменению резонансной частоты изделия. Сигналы с выхода преобразователя механических колебаний разделяются фильтром 10 нижних частот и фильтром 11 верхних частот и используются для поддержания усталостного нагружения на резонансной частоте контролируемого изделия и для регистрации сигналов АЭ, возникающих при усталостных повреждениях изделия. 1 ил.