Акустико-эмиссионное устройство для контроля трещин Советский патент 1982 года по МПК G01N29/04 

(St) АКУСТИКО-ЭМИССИОННОЕ УСТРОЙСТВО для КОНТРОЛЯ

1

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалови- может быть испь.зрвано для акустико-эмиссионного контроля кристаллов,стекол, керамики и сплавов.

Известно акустико-эмиссионное устройство, содержащее последовательно приемный преобразователь,блок усиления и фильтрации, и блок регистрации l .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является акустико-эмиссионное устройство для контроля трещин в материалах, содержащее волновод,соосно установленный на нем приемный преобразователь, последовательно соединенные блок усиления и фильтрации и блок измерения амплитуд сигналов, а выход преобразователя соединен с блоком усиления и фильтрации 2.

Недостатком этих устройств является малая информативность контроля, обусловленная тем, что устройство

ТРЕЩИН

не позволяет определить по параметрам сигналов область расположения источника акустической эмиссии.

Цель изобретения - повышение информативности контроля за счет определения направления нормали к плоскости контролируемой трещины.

Поставленная цель достигается тем, что акустико-эмиссионное устройство для контроля трещин в материалах, содержащее волновод, соосно установленный на нем приемный преобразователь, последовательно соединенные блок усиления и фильтрации и блок измерения амплитуд сигналов, а выход преобразователя соединен с блоком усиления и фильтрации, снабжено двумя дополнительными приемными преобразователями, установленными на волноводе

/взаимно перпендикулярно друг к другу и к приемному преобразователю,блоком сравнения и двумя дополнительными каналами, каждый из которых включает в себя блок усиления и фильтрации и блок измерения амплитуд сигналов,а выходы блоков измерения амплитуд сиг налов подключены к соответствующим входам блока сравнения. На чертеже представлено устройство. . Устройство содержит волновод 1, соосно установленный на нем приемный преобразоват;ель 2, последовательно соединенные блок 3 усиления и фильтрации и блок k измерения амплитуд сигналов, а выход приемного преобразователя 2 соединен с блоком 3 усиления и фильтрации. Устройство содер жит также два дополнительных приемны преобразователя 5 и 6, установленных на волноводе 1 перпендикулярно друг.к другу и к приемному преобразовател 2, блок 7 сравнения и два дополни-, тельных канала, каждый из которых включает в себя соединенные последовательно блоки усиления 8 и фильтрации 9 и блоки 10 и 11 измерения амплитуд сигналов, выходы которых,а так же выход блока измерения амплитуд сигналов подключены к соответствующи входам блока 7 сравнения. Устройство работает следующим образом.. При образовании трещины в контрол руемом объекте 12 возникают механические колебания, которые вызывают продольные и поперечные колебания волновода 1. Торец волновода 1 соеди нен ,с поверхностью контролируемого объекта 12. Механические колебания волновода 1 преобразуются в электрический сигнал приемными преобразователями 2, 5 и 6. Электрический сигнал усиливается в блоках 3. 8 и 9 усиления и фильтрации, амплитуда сиг нала измеряется в блоках k, 10 и 11 измерения амплитуд сигналов. В блоке 7 сравнения определяется преобразова тель, на выходе которого в данный момент времени действует сигнал наибольшей амплитуды, и преобразователь со следующей по величине амплитудой сигнала. Поскольку механические коле бания в контролируемом объекте 12 распространяются по нормали к берегам трещины, им соответствует наибол шая амплитуда сигнала на преобразователя, ось которого наиболее близка к направлению указанной нормали . Зная ориентацию ocett приемных преобразователей 2,5 и 6 относительно контролируемого объета 12 и сравнивания Г1ри каждой вспышке акустической эмис- сии амплитуды сигналов на выходах преобразователей, можно определить направление нормали к плоскости контролируемой трещины. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить информативность контроля за счет определения направления нормали к плоскости контролируемой трещины. Формула изобретения Акустико-эмиссионное устройство для контроля трещин в материалах, содержащее волновод, соосно установленный на нем приемный преобразователь, последовательно соединенные блок усиления и фильтрации и блок измерения амплитуд сигналов, а выход преобразователя, соединен с блоком усиления, и фильтрации, отличающеес я тем, что, с целью повышения информативности контроля, оно снабжено двумя дополнительными приемными преобразователями, установленными на волновод взаимно перпендикулярно друг к другу и к приемному преобразователю, блоком сравнения и двумя дополнительными каналами, каждый из которых включает в себя блок усиления и фильтрации и блок, измерения амплитуд сигналов, а выходы блоков измерения амплит.уд сигналов подключены к соответствующим входам блока сравнения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Грешников В.А. и Дробот Ю.Б, Акустическая эмиссия. М., Изд-во Ctaндapтoв, 1976, с. 67-71. 2.Баранов В.М. и Молодцов К.И. Акустико-эмиссионные приборы ядерной энергетики, М., Атомиздат, 1980, с. Д6 (прототип).