Способ виброакустического контроля конструкций Советский патент 1990 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля состояния конструкций с помощью упругих колебаний.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля состояния конструкций за счет исключения влияния наличия неоднородностей конструкций на результаты контроля.

На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ виброакустического контроля конструкций.

Устройство состоит из датчика 1 виброускорения, установленного на объекте 2 и последовательно соединенного с усилителем 3, блока 4 отображения, генератора 5, усилителя 6 мощности и вибровозбудителя 7, представляющих собой автоколебательную

систему. Кроме того, на объект 2 устанавливается присоединенная масса 8.

Способ осуществляют следующим образом.

Сигнал возбуждения задается генератором 5 и через усилитель 6 мощности подается на вибровоэбудитель 7. Сигнал воспринимается датчиком I и через усилитель 3 подается на блок 4 отображения. Изменение частоты вибровозбудителя осуществляют до момента сдвига фаз между сигналами генератора 5 и датчика I, равного « /2, и в этот момент измеряют частоту колебаний с помощью блока 4 отображения. После этого нагружают локальную зону изделия 2 присоединенной массой 8 и повторяют измерения при различных положениях присоединенной массы 8. Затем

строят зависимость отношения измеренных частот при наличии массы 8 и без нее и, сравнивая ее с эталонной, определяют местоположение эффекта.

Возбуждение упругих колебаний конструкции посредством приложения вынуждающей гармонической силы и измерение параметров упругих колебаний в одной фиксированной точке конструк- ции, использование в качестве параметра упругих колебаний частоты фазового резонанса и измерение частоты фазового резонанса без присоединенной массы позволяют характеризовать упру- гие колебания более точным параметром, а также сохранять постоянство силы по величине и направлению и, сравнивая зависимости отношения параметров от координаты присоединенной массы с зависимостью для бездефектной конструкции, определять наличие дефекта по резким изменениям параметров в случае нахождения его в свободной части конструкции и по изменению за- висимости (смещение максимума) в случае его возникновения около узлов закрепления . Таким образом повышается достоверность контроля состояния конструкции .

Получение возможности характеризовать состояние конструкции более точным параметром, а также измерение упругих колебаний конструкции в точке конструкции, где эти колебания имеют значительную амплитуду, позволяет определять нарушение жесткости узлов закрепления по изменению зависимости для бездефектной конструкции и таким образом расширить эксплу- атационные возможности способа.

Получение более точной зависимости параметра от координаты присоединенной массы позволяет более точно определять величину дефекта.

Формула изобретения

Способ виброакустического контроля конструкций, заключающийся в том, что возбуждают вынуждающей гармонической силой упругие колебания конструкции и измеряют параметр упругих колебаний, последовательно нагружают конструкцию в локальных зонах присоединенной массой и одновременно возбуждают вынуждающей гармонической силой упругие колебания конструкции, измеряют параметры упругих колебаний при нагружении в каждой локальной зоне и по полученной зависимости параметра упругих колебаний конструкции от места нагружения в локальных зонах судят о наличии дефекта, о т- личающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, измерение параметра упругих колебаний осуществляют без присоединенной массы, возбуждают упругие колебания конструкции посредством приложения вынуждающей гармонической силы и измеряют частоту фазового резонанса в одной фиксированной точке конструкции при наличии нагружения в локальных зонах присоединенной массой и без нагружения в локальных зонах, а о наличии дефекта судят по зависимости отношения частот Фазового резонанса при нагружении конструкции в локальных зонах к частоте фазового резонанса без нагружения присоединенной мас- сой от координаты расположения присоединенной массы для бездефектной и контролируемой конструкции.

±

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля состояния конструкций с помощью упругих колебаний. Целью изобретения является повышение достоверности контроля состояния конструкций за счет исключения влияния наличия неоднородностей конструкций на результаты контроля. Возбуждение упругих колебаний конструкции посредством приложения вынуждающей гармонической силы и измерение параметров упругих колебаний в одной фиксированной точке конструкции, использование в качестве параметра упругих колебаний частоты фазового резонанса и измерение этой частоты без присоединенной массы позволяют характеризовать упругие колебания более точным параметром, а также сохранить постоянство силы по величине и направлению. 1 ил.

Составитель В.Евстратов Редактор В.Петраш Техред М.ДидыкКорректор.Шекмар

Заказ 39

Тираж 494

ВНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное