Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Разработка прецизионных методов и средств измерений акустических величин твердых сред

Диссертация: Разработка прецизионных методов и средств измерений акустических величин твердых сред
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

При этом сигнал с дополнительного фотоприемника 6 не зависит от оптической фазы интерферометра. На второй вход дифференциального усилителя 10 подается сигнал с фотоприемника 9, величина которого пропорциональна интенсивности интерферирующих лучей в отраженном свете. При этом изменение оптической фазы интерферометра вследствие акустических шумов приводит к изменению сигнала фотоприемника 9… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
    • 1. 1. Методы измерения скорости распространения у.з. колебаний
    • 1. 2. Методы измерения коэффициента затухания продольных у.з. волн
    • 1. 3. Измерение параметров у.з. колебаний 6 О
    • 1. 4. Измерение параметров преобразователей ультразвуковых колебаний
  • ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ БЕСКОНТАКТНЫХ МЕТОДОВ ВОЗБУЖДЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ
    • 2. 1. Оптические методы
      • 2. 1. 1. Анализ механизмов возбуждения
      • 2. 1. 2. Экспериментальные исследования
      • 2. 1. 3. Возбуждение сдвиговых и поверхностных волн
    • 2. 2. Емкостный метод возбуждения
      • 2. 2. 1. Влияние силы прижатия электрода к образцу на форму у.з. импульсов
      • 2. 2. 2. Влияние ограниченности возбуждающего электрода на форму у.з. импульса
      • 2. 2. 3. Эффективность преобразования электрической энергии в акустическую
      • 2. 2. 4. Экспериментальные результаты
    • 2. 3. Электроискровой метод возбуждения
      • 2. 3. 1. Краткий аналитический обзор
      • 2. 3. 2. Анализ механизмов возбуждения
      • 2. 3. 3. Экспериментальные исследования
  • ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ БЕСКОНТАКТНЫХ МЕТОДОВ РЕГИСТРАЦИИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ
    • 3. 1. Емкостный метод приема у.з. колебаний
      • 3. 1. 1. Характеристики емкостных преобразователей
      • 3. 1. 2. Работа емкостных преобразователей на низких частотах
      • 3. 1. 3. Конструкции емкостных преобразователей
      • 3. 1. 4. Стабилизация чувствительности емкостных преобразователей
    • 3. 2. Интерференционно-оптические измерители у.з. колебаний
  • ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ПРЕЦИЗИОННЫХ МЕТОДОВ И
  • СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
    • 4. 1. Резонансные методы измерения параметров распространения
      • 4. 1. 1. Основы резонансного метода
      • 4. 1. 2. Реализация резонансного метода при наличии помехи
      • 4. 1. 3. Измерение параметров Cl и, а на межпиковых частотах
      • 4. 1. 4. Измерение параметров распространения поверхностных волн резонансным методом
    • 4. 2. Эхо-импульсные методы измерения параметров распространения
      • 4. 2. 1. Определение дифракционных поправок
      • 4. 2. 2. Измерение скоростей распространения сдвиговых и поверхностных волн
    • 4. 3. Параметры ультразвуковых преобразователей
      • 4. 3. 1. Методы измерения параметров преобразователей у.з. колебаний
      • 4. 3. 2. Результаты экспериментов
    • 4. 4. Экспериментальное исследование волноводных свойств объектов контроля
      • 4. 4. 1. Стержневые и плоские образцы
      • 4. 4. 2. Образцы типа «труба»

      ГЛАВА 5. АНАЛИЗ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК УСТАНОВОК 294 5.1. Образцовая установка для комплексного измерения акустических параметров материалов (ИЗУ-1) 295 5.1.1 Составляющие погрешностей при измерении скоростей распространения у.з. колебаний

      5.1.2 Составляющие погрешностей при измерении коэффициента затухания

      5.2. Измерение акустической неоднородности и температурной стабильности образцов

      5.3. Установка высшей точности для воспроизведения единицы коэффициента затухания продольных у.з. волн.

      5.3.1. Составляющие погрешностей при измерении коэффициента затухания эхо-методом

      5.3.2. Составляющие погрешностей при измерении коэффициента затухания резонансным методом

      5.4. Образцовая установка для измерения параметров преобразователей ультразвуковых колебаний

      5.4.1. Составляющие погрешностей измерения параметров образцового емкостного преобразователя

      5.4.2. Составляющие погрешностей измерения параметров преобразователей у.з. колебаний

      ГЛАВА 6. НАПРАВЛЕНИЯ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

      6.1. Измерение физико-механических характеристик

      6.1.1. Определение модулей упругости

      6.1.2. Измерение модулей упругости третьего порядка

      6.2. Применение бесконтактных методов в неразрушающем контроле

      6.2.1. Структуроскопия

      6.2.2. Дефектоскопия

Разработка прецизионных методов и средств измерений акустических величин твердых сред (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Акустические методы измерения различных характеристик материалов находят широкое применение в науке и практике. В физике с их помощью изучают фундаментальные свойства твердых тел, жидкостей и газов, ангармонизм межатомного взаимодействия, структуру, свойства различных дефектов решетки, фазовые превращения вещества и т. д. [1 — 3]. В технике наиболее обширная область применения акустических измерений относится к неразрушающим методам контроля сварных швов механизмов, диагностике состояния материалов [4−8].

В перечисленных областях применяются различные типы волн в широких диапазонах частот и амплитуд ультразвуковых (у.з.) колебаний.

Одной из актуальных проблем при акустических измерениях в твердом теле является проблема повышения точности. Так, в области неразрушающих методов контроля, в соответствии с современными требованиями, погрешности рабочих средств по скорости, коэффициенту затухания у.з. волн, коэффициенту преобразования излучателей и приемников ультразвука не должны превышать (0,1 — 0.2) %, (10 — 20) % и (30 * 50) % соответственно [9 -12]. Для образцовых и прецизионных средств погрешности уменьшаются в 10 и более раз.

Несмотря на значительное число публикаций, посвященных бесконтактным акустическим методам (см., например, [13 — 16]), применение их для прецизионных измерений ограничено. Необходимость создания установок высшей точности (УВТ) и образцовых средств измерения (ОСИ) на базе бесконтактных оптических методов возбуждения и приема у.з. колебаний была впервые обоснована сотрудниками НПО «Дальстандарт» под руководством А. Н. Бондаренко [17 — 22]1.

Неотъемлемой частью любых акустических измерений является возбуждение и прем у.з. колебанийУРаботе, выполненной автором ранее [23], показано, что, среди бесконтактных методов возбуждения, (электромагнитныеударныепотоками заряженных частицемкостныйэлектроискровойоптическийщелевой [13 -16, 24, 25]) для создания прецизионных средств измерения целесообразно применение оптического и емкостного методов. В ряде случаев, при аттестации приборов акустической эмиссии, с позиций простоты осуществления экспериментальных работ, более выгодно применение искрового метода.

Для регистрации у.з. колебаний, в установках, обеспечивающих измерения с минимальными погрешностями, используются либо оптические, либо емкостные методы [17, 26, 27].

В настоящее время, на основе оптических методов разработаны и внедрены в системе Госстандарта России ряд установок высшей точности и соответствующие поверочные схемы для воспроизведения единиц скоростей распространения продольных (УВТ39-А-86) и поверхностных (УВТ79-А-93) волн, единицы амплитуды ультразвуковых смещений и колебательной скорости (УВТ58-А-89) [28−30]. Вместе с тем, для коэффициента затухания продольных волн отсутствовала Государственная поверочная схема и соответствующие средства измерений, не были разработаны надежные, достаточно точные и простые средства для абсолютных измерений смещений поверхности твердых тел в диапазоне частот.

1 При создании ряда установок автор принимал непосредственное участи в качестве исполнителя отдельных этапов.

1кГц -5−100 МГц. Не достаточно развита база для аттестации преобразователей ультразвуковых колебаний. Детально не обсуждались вопросы исследования более простого емкостного метода, позволяющего возбуждать и принимать у.з. колебания в полосе частот до сотен МГц и амплитудой до 10 -4- 20 ангстрем. Кроме того, отсутствует анализ комбинированных методов, позволяющих реализовать преимущества каждого отдельного метода^не ухудшая при этом метрологических характеристик установок применительно к конкретным задачам. Широкое применение акустических методов в науке и технике сдерживается не достаточно развитой эталонной базы России, отсутствием соответствующих установок в полосе частот 10 кГц ч- 100 МГц.

Таким образом, диссертационная работа направлена на решение важной народно-хозяйственной проблемы — обеспечение единства измерений в области ультразвуковых неразрушающих методов контроля и акустике твердых тел.

Цель работы и основные задачи исследования.

Целью настоящей работы является разработка прецизионных методов измерения акустических величин в твердых средах и создание на их основе:

— установки высшей точности для воспроизведения единицы коэффициента затухания продольных у.з. волн;

— образцовых установок для комплексного измерения акустических параметров материалов, для аттестации преобразователей у. з. колебаний и для измерения колебаний поверхности твердых тел.

Анализ путей достижения поставленной цели позволил сформулировать следующие задачи.

1. Исследовать бесконтактные методы возбуждения и приема у.з. колебаний (оптический, емкостный, электроискровой), обеспечивающий наивысшую точность измерения акустических величин.

2. Разработать прецизионные методы и средства измерения основных акустических величин, в том числе: — коэффициента затухания продольных у.з. волн- - скоростей распространения продольных, сдвиговых и поверхностных волн- - параметров преобразователей у.з. колебаний в режиме излучения и приема.

3. Исследовать метрологические характеристики созданных образцовых средств измерения и установки высшей точности, вышеназванных акустических величин.

4. Исследовать акустические характеристики различных материалов^ пригодных для создания образцовых мер 1-го разряда.

5. Разработать Государственную поверочную схему для средств измерения коэффициента затухания продольных у.з. волн;

6. Разработать методы измерения упругих характеристик твердых тел и исследования волноводных свойств объектов, основанные на применении бесконтактных акустических методов. Научная новизна.

В результате проведенных исследований установлены новые принципы организации и проведения прецизионных акустических измерений в твердых средах, заключающиеся в максимально возможном исключении систематических составляющих погрешностей на основе использования бесконтактных методов возбуждения — приема у.з. колебаний в сочетании с оптимальными методами измерений.

Впервые исследованы амплитудно-временные и частотные параметры у.з. колебаний, возбуждаемых емкостным методом, выявлено влияние на них различных факторов (материала диэлектрического слоя, размера электрода, шероховатости поверхности и т. д.). Показано, что емкостным методом возбуждаются у.з. импульсы длительностью от 100 не до десятков микросекунд (длительность переднего фронта равна длительности возбуждающего электрического импульса) амплитудой до 20 ангстрем.

Впервые исследовано влияние силы прижатия электрода к образцу на параметры емкостных преобразователей в режиме возбуждения и приема. Установлено, что увеличение силы прижатия приводит к изменению граничных условий, причем коэффициент отражения от границы раздела преобразователь — образец можно представить в виде V=(Jk-K)/(Jk+K), где к — волновое число и Кконстанта^определяемая жесткостью механического контакта. Исследовано влияние длины волны излучения на параметры акустических импульсов при лазерном возбуждении. Впервые определены и исследованы механизмы возбуждения у.з. колебаний электроискровым методом.

Разработан метод приближенного расчета параметров у.з. импульсов, генерируемых различными методами.

Впервые экспериментально определена эффективность преобразования электромагнитной энергии в акустическую для оптического, емкостного и электроискрового методов возбуждения. Предложен метод измерения параметров распространения у.з. колебаний резонансным методом на межпиковых частотах. Разработаны новые методы измерения акустических величин (а.с. № № 1 233 046 — 1986 г., 1 315 793 -1987 г., 1 384 010 -1987 г.,.

1 404 925 -1988 г., 1 415 072 -1988 г., 1 518 777 — 1989 г., патент № 2 085 935 — 1995 г.).

Практическая значимость. На основании проведенных исследований разработан и внедрен комплекс технических средств (УВТ73-А-91, ОСИ), имеющих метрологические характеристики мирового уровня, обеспечивающих единство измерений в акустике и ультразвуковом неразрушающем контроле качества материалов и изделий. Разработаны и внедрены рекомендации по метрологии МИ 2163−91 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений коэффициента затухания продольных ультразвуковых колебаний в твердых средах». Отработаны оригинальные методики измерения упругих характеристик материалов, позволяющие повысить точность и оперативность получения информации.

Разработаны научные основы создания прецизионных установок в области акустических измерений, перспективных средств ультразвукового неразрушающего контроля быстровращающихся тел (турбин, роторов). Предложены методики акустического контроля состояния материалов на основе эпоксидных смол в процессе их полимеризации и т. д.

В целом, результаты работы могут найти широкое применение в различных областях науки и техники и служить надежной базой для развития фундаментальных научных исследований в физике и химии твердого тела, материаловедении, механике сплошных сред.

В настоящее время, по заданию ГОСТАНДАРТа России ведутся работы по распространению действия ГСИ для коэффициента затухания продольных у.з. волн на страны СНГ и разработке нормативно — технической документации для создания стандартных образцов по скорости распространения и коэффициента затухания у.з. волн в твердых средах (план Государственной стандартизации России).

Основные положения выносимые на защиту.

На основе анализа данных, полученных в результате проведенных исследований^ доказывается, что:

1. Наиболее точное определение абсолютных значений физических величин в области акустики достигается путем применения бесконтактных методов возбуждения — приема у.з. колебаний в сочетании с оптимальным выбором методов измерений, обеспечивающих максимально возможное исключение систематических составляющих погрешностей.

2. Предложенная модель переходного акустического слоя, подтвержденная экспериментально, описывает механизм трансформации акустических сигналов при прохождении границ раздела жидкость — твердое тело, твердое тело — жидкость и показывает необходимость применения бесконтактных методов возбужденияприема.

3. Предложенные прецизионные методы и разработанные на их основе установки (УВТ и ОСИ) измерения акустических величин позволяют определять: абсолютные значения смещений колебаний поверхности твердых сред с погрешностью менее 1% лазерными интерферометрами и менее 10% емкостными преобразователямикоэффициент затухания продольных у.з. волн с погрешностью менее 0,02 дБ/мскоростей распространения продольных и поверхностных волн с погрешностью менее 0,1 м/скоэффициентов преобразования преобразователей ультразвуковых колебаний с погрешностью менее 5%.

4. Применение емкостных преобразователей для возбуждения и приема у.з. колебаний в комплексе с реализацией резонансного метода измерения обеспечивает достижение наивысшей точности измерения коэффициента затухания продольных у.з. волн в твердых средах.

5. Предложенный метод приближенного расчета позволяет определять основные параметры акустических сигналов при различных методах возбуждения с погрешностью порядка 20%.

6. Для изготовления образцовых мер 1-го разряда, обеспечивающих передачу единицы коэффициента затухания от УВТ образцовым средствам измерений, должны применяться материалы, удовлетворяющие следующим требованиям: неоднородность коэффициента затухания (а) по сечению образца — не более 0,01" — неоднородность скорости распространения © по сечению образца — не более 5Ю" 4Стемпературная нестабильность коэффициента затухания — не более 0,05а (град) Л.

Основные положения работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях.

Всесоюзная конференция «Использование современных физических методов в неразрушающих испытаниях», Хабаровск, 1981, 1984, 1987. г. г.

Международная конференция по неразрушающим методам контроля, Москва, 1982 г.

1-я Всесоюзная конференция «Акустическая эмиссия материалов и конструкций», Ростов на Дону, 1984 г.

Научно — техническая конференция «Сибконверс», Томск, 1995 г.

Научно — техническая конференция «Физика и техника ультразвука» С. Петербург, 1997 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 41 работа. Из них одна монография, 22 научных статьи, 7 авторских свидетельств, 10 тезисов докладов и рекомендации по метрологии ГСИ, часть результатов изложена в 7 научно исследовательских отчетах [266−274].

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованных источников и приложений.

Основные выводы по разделу.

1. Проведенные исследования технических характеристик емкостных преобразователей, а также сравнительный анализ характеристик ЕП с оптическим интерферометром и пьезоэлектрическими приемниками позволяет утверждать, что емкостный преобразователь с тонкопленочным диэлектриком является уникальным преобразователем при проведении прецизионных измерений акустических величин.

2. Высокие технические характеристики: бесконтактностьудобство аттестации с помощью оптического интерферометра, надежность в эксплуатациипростота изготовления, а следовательно, воспроизводимость технических характеристик от одного преобразователя к другому позволяют рекомендовать ЕП для преимущественного применение при исследовании и измерении акустических полей в диапазоне частот от сотен герц до сотен мегагерц.

3.2. ИНТЕРФЕРЕНЦИОННО-ОПТИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛИ.

У.З. КОЛЕБАНИЙ.

Необходимость проведения высокоточных абсолютных измерений колебаний поверхности оставляет актуальной проблему совершенствования оптических, и в частности лазерных, методов измерения. Как уже отмечалось в главе 1, порог чувствительности и погрешность интерференционных лазерных устройств определяются нестабильностью частоты и мощности лазерного излучения, шумом регистрирующей аппаратуры и вредными акустическими вибрациями, всегда имеющимися в обычных лабораторных или производственных условиях. Предельный порог чувствительности определяется принципиально неустранимым дробовым шумом фотоприемников.

В работах [17,209,210,266] описаны методы и средства снижения отрицательного влияния, мешающих факторов на результаты измерений. Наиболее эффективными и простыми в реализации оказались следующие методы (см. табл. 1.3): выравнивании плеч интерферометра — для снижения частотных шумов лазеракомпенсационный прием — для уменьшения влияния кратковременных (характерный период менее 1 мин.) флуктуаций мощности лазерного излученияотрицательная обратная связь для стабилизации базы интерферометра.

В комплексе эти методы позволили снизить порог чувствительности до величины ~ 10~14 м/Гц172 (теоретический порог чувствительности, определяемый дробовыми шумами фотоприемника, составляет I, 6 10″ 14 м/Гцш) и уменьшить погрешности измерений до единиц процентов. Дальнейшее улучшение метрологических характеристик сдерживается влиянием долговременной нестабильности источников лазерного излучения, достигающей 10% и более. Методы стабилизации лазерного излучения в этом случае сложны, приводят к снижению интенсивности светового потока и, как следствие, к уменьшению чувствительности [211]. В работах [212,213] показано, что методы долговременной стабилизации лазерного излучения целесообразно применять при исследовании длительных, например, сейсмических процессов при величине смещений более 0,1 мкм. Вместе с тем, в ультразвуковом диапазоне частот нестабильность, с одной стороны, приводит к нестабильности чувствительности интерферометра, а, с другой, при включенной системе стабилизации базы — к «уходу» интерферометра с рабочей точки. В соответствии с выражением (1.29) это приводит к возникновению систематических погрешностей при измерении смещений поверхности.

Рассмотрим два способа измерения колебаний поверхности, позволяющие, обойти описанные трудности. Оба способа основаны на постоянном контроле фактических изменений интенсивности излучения и позволяют проводить прецизионные измерения при использовании стандартных лазеров типа ЛГ-122 или ЛГ-79 [214,215].

При реализации первого способа в качестве опорного сигнала используется уровень интенсивности оптического излучения источника (рис. 3.13, а). Часть излучения лазера 1 посредством светоделительной пластины 12 отводится на фотоприемник 6, который вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный интенсивности излучения лазера, подаваемый далее на один из входов дифференциального усилителя 10.

При этом сигнал с дополнительного фотоприемника 6 не зависит от оптической фазы интерферометра. На второй вход дифференциального усилителя 10 подается сигнал с фотоприемника 9, величина которого пропорциональна интенсивности интерферирующих лучей в отраженном свете. При этом изменение оптической фазы интерферометра вследствие акустических шумов приводит к изменению сигнала фотоприемника 9, на величину пропорциональную расстройке оптической фазы интерферометра, что приводит к выработке сигнала на исполнительный элемент 11 (пьезопривод), компенсирующего акустические шумы. Изменение интенсивности излучения лазера 1 приводит к одновременному и синфазному изменению сигналов с фотоприемников 6 и 9. Вследствие большого подавления синфазных сигналов дифференциальным усилителем 10 сигнал на исполнительном элементе 11 не изменяется. При этом изменение интенсивности излучения лазера 1 не приводит к изменению оптической фазы интерферометра.

Таким образом, происходит стабилизация оптической фазы интерферометра, что обеспечивает повышение точности измерения малых ультразвуковых сигналов, а следовательно, коэффициента затухания, скорости распространения и амплитудно-временных параметров ультразвуковых колебаний, используемых в неразрушающем контроле качества материалов и изделий.

По второму способу в процессе измерений производится периодический контроль размаха интерференционной картины и подстройка рабочей точки интерферометра.

Рис. 3.13. Блок-схемы лазерных измерителей колебаний по способу 1 (а) и по способу 2 (б): 1 — Не+№ лазер- 2 — образец- 3, 5,1- светоделительные элементы- 4, 41 — опорные зеркала- 6, 8, 9 — фотоприемники- 10 — дифференциальный усилитель- 11 -пьезопривод- 12, 121 — пьезопреобразователи- 13 — система отрицательной обратной связи- 14 — источник регулируемого опорного напряжения- 15 — блок регистрации- 16 — генератор опорной частоты.

Реализующая способ установка (рис 3.13, б) включает лазер 1, расположенные последовательно по ходу излучения светодели-тельный элемент 3, опорные зеркала 4 и 41, расположенные в одной плоскости пьезопреобразователи 12 и 121, на которых закреплены соответственно зеркала 4 и 41. Пьезопреобразователи 12 и 121 закреплены на пьезоприводе 11. По ходу отраженного от светоделителя 3 излучения расположены фотоприемники 8 и 9. Фотоприемник 8 электрически связан с блоком регистрации 15, а фотоприемник 9 — с системой отрицательной обратной связи 11, выходы которой связаны с пьезопреобразователями 12 и 11. Источник регулируемого опорного напряжения 14 электрически связан с пьезопреобразователем 121.

Установка работает следующим образом. Расширенный до необходимого диаметра лазерный луч направляется на светоделитель 3, где он расщепляется на два луча, один из которых отражается от объекта 2, а другой — от зеркал 4 и 41. Луч, отраженный от зеркала 41 и луч, отраженный от поверхности объекта 2. образуют первую интерференционную картину, которая проецируется на фотоприемник 8. Другой луч, отраженный от зеркала 4 и от поверхности объекта 2, образует вторую интерференционную картину, которая проецируется на фотоприемник 9, подключенный к системе отрицательной обратной связи 11 (выполнена в виде экстремального регулятора). При подаче на пьезопривод 11 синусоидального напряжения от генератора 16 частотой со0 происходит модуляция интенсивности второй интерференционной картины и на выходе фотоприемника 9 вырабатывается синусоидальный электрический сигнал, частота и фаза которого зависит от фазы интерференционной картины. Если фаза интерференционной картины точно равна 2 т ж, то частота электрического сигнала фотоприемника 9 равна 2соо. Если фаза интерференционной картины не равна 2тл, то в сигнале присутствует составляющая с частотой о) о. Фаза этой составляющей относительно фазы опорной частоты генератора 16 определяется знаком отклонения фазы интерференционной картины от точки (р0=2тк. Система отрицательной обратной связи 13 выделяет из сигнала фотоприемника 9 сигнал с частотой а) о, сравнивает фазу этого сигнала с фазой опорного сигнала и вырабатывает управляющий сигнал, который поступает на пьезопривод 11 для подстройки фазы в точке (р0=2тк.

Таким образом, происходит жесткая стабилизация фазы второй интерференционной картины. Фаза первой интерференционной картины жестко связана с фазой второй картины, но может плавно регулироваться относительно ее регулируемым напряжением источника 14.

Экспериментальные исследования параметров интерферометров проводились на установке показанной на рис 3.14. Излучение He+Ne лазера 1 через электрооптический модулятор 2 поступает в интерферометр 3, одним из зеркал которого является поверхность образца 5. У.з. колебания в образце 5 возбуждались емкостным преобразователем 6, электрически связанным с генератором 7. На модулятор 2 блоком питания 4 подавалось пилообразное напряжение амплитудой до 400 В. Генератор 7, собранный на длинных линиях позволял возбуждать прямоугольные электрические импульсы амплитудой до 2000 В, длительностью от 40 до 1000 не. Блок возбуждения (ЕП 6, генератор 7) позволял возбуждать у.з. импульсы длительностью от 100 до 1000 не (см. раздел 2.2), амплитудой до 2 10″ 9 м.

Рис. 3.14. Блок-схема экспериментальной установки: 1 -Не+Ме лазер- 2 электроопрический модулятор- 3 — интерферометр- 4 — блок питания- 5 — образец- 6 — емкостный преобразователь- 7 — генератор.

Измерения показали, что при изменении интенсивности излучения до 50% от первоначального уровня суммарная погрешность определения смещений в у.з. импульсе не превышает 0,1 ТО" 10 м для первого способа и 0,05 10″ 10 м для второго способа при величине смещений более 0,5 10−10 м.

В заключение главы еще раз перечислим достоинства и недостатки оптических и емкостных методов приема у.з. колебаний и приведем их основные характеристики (таблица 3.2).

Оптический метод Достоинства: Недостатки: широкополосностьвысокий порог чувствительдистанционностьностивозможность проведения высокоотносительная сложность точных абсолютных измеренийконструкций интерферомет-возможность проведения измереровний на площадках размерами до 1 высокие требования к качест-мкм2. ву поверхности.

Емкостный метод.

Достоинства: Недостатки: широкополосностьвозможность работы только с высокая чувствительностьтокопроводящими материалавозможность проведения абсоми (нанесение проводящих лютных измеренийпокрытий на диэлектрики) — отсутствие акустического конотсутствие дистанционности. такта между преобразователем и образцомпростота конструкций ЕП.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В результате проведенных исследований получены следующие основные результаты.

1. Созданы и внедрены в системе Госстандарта следующие установки:

— установка высшей точности (УВТ73-А-91) для воспроизведения единицы коэффициента затухания продольных ультразвуковых волн, не-исключенная систематическая погрешность < 1%, среднеквадратическое отклонение результата измерения < 1% ;

— образцовая установка (ИЗУ-1, аттестована в качестве ОСИ 2-го разряда) для измерения скорости распространения (относительная погрешность < 0,05%) и коэффициента затухания продольных ультразвуковых волн (относительная погрешность < 5% в диапазоне (5 4- 900) дБ/м) в диапазоне частот (1ч- 100) МГц;

— образцовая установка (ИВАХ) для аттестации преобразователей ультразвуковых колебаний (относительная погрешность < 16% в диапазоне частот (0,1 ч- 5) МГц);

— образцовый емкостный преобразователь (относительная погрешность измерения смещений < 5%, в полосе частот (0,01 4−10) МГц);

— рекомендации по метрологии МИ 2163−91 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений коэффициента затухания продольных ультразвуковых колебаний в твердых средах» .

2. Исследованы механизмы возбуждения различных типов волн емкостным, электроискровым и оптическим методами.

Показано, что при силе прижатия электрода к образцу для емкостного метода более 3-Ю5 Н/м2 коэффициент преобразования не зависит, как от материала образца и диэлектрической прокладки, так и от частоты ультразвуковых колебаний.

Установлено, что для электроискрового метода основными механизмами являются термоупругость, обусловленная нагревом искрового канала током разряда, и ударная волна, возникающая в искровом канале.

Для оптического метода определено влияние длины волны излучения на параметры упругих импульсов, проявляющееся в основном на сдвиговой фазе. Показано, что увеличение интенсивности лазерного излучения выше 2,5−1013 Вт/м2 в воздухе или в вакууме и 1,21 013 Вт/м2 при нанесении различных покрытий нецелесообразно в силу снижения эффективности преобразования оптической энергии в акустическую.

3. Обоснована необходимость создания прецизионных средств измерения коэффициента затухания на основе емкостных методов.

Определены области оптимального применения различных комбинаций бесконтактных методов возбуждения и приема в области метрологического обеспечения средств неразрушающего контроля и научных исследованиях. Например, для поверки и аттестации акустико-эмиссионных средств неразрушающего контроля целесообразно применение электроискрового и емкостного методов. Для создания средств контроля движущихся и вращающихся изделий — комбинаций оптического и емкостного методов.

4. Исследован емкостный метод приема ультразвуковых колебаний. Показано, что лучшими метрологическими и техническими характеристиками обладают емкостные преобразователи с тонкопленочным диэлектрическим покрытием в виде оксидных пленок. При этом коэффициент преобразования составляет (1-к2)-108 В/м (лазерный интерферометр ~ 1−105 В/м) в полосе частот от 100 Гц до 500 МГц при пороговой чувствительности ~ Ю-17 м/Гц½. Разработан способ самоповерки емкостных преобразователей, позволяющий существенно снизить зависимость их чувствительности от шероховатости поверхности образца и нестабильности поляризующего напряжения.

5. Получены простые аналитические выражения, позволяющие рассчитывать с погрешность менее (20 + 30) % амплитудно-временные и энергетические параметры акустических сигналов, генерируемых различными методами.

6. Разработаны оригинальные методики измерения: скоростей распространения продольных, сдвиговых и поверхностных волнкоэффициентов затухания продольных и поверхностных волнамплитудно-фазо-частотных и волновых характеристик преобразователей у.з. колебаниймодулей упругости твердых средупругой неоднородности материалов. Предложены: два оптических интерференционных способа измерения колебаний поверхностиспособ измерения параметров распространения резонансным методом на межпиковых частотахспособ самокалибровки емкостных преобразователейспособы дефектоскопии движущихся и вращающихся тел.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Р., Эльбаум Ч., Чик Б. Ультразвуковые методы в физике твердого тела. М.: Мир. 1978. 544 с
  2. И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. М.: Наука. 1981. 287 с
  3. В.И. К вопросу об ультразвуковом изучении образцов горных пород // Тихоокеанская геология. 1989. № 2. С. 110 112
  4. И.Н. Теория и практика ультразвукового контроля. М.: Машиностроение. 1981. 240 с
  5. И.Н. Контроль ультразвуком (краткий справочник). М.: НПО ЦНИИТМАШ. 1992. 86 с
  6. Reynolds W.N. The analysis of ultrasonic wave attenuation spectra in metals // 3-rd European Conference on Nondestructive Testing. Florence. 1984. P.355−361
  7. Методы акустического контроля металлов / Алешин Н. П., Белый В. Е., Вопилкин А. Х., Ермолов И. Н., А. К. Гурвич. М.: Машиностроение. 1989.455 с
  8. В.М. Акустические измерения в ядерной энергетике. М.: Энергоатомиздат. 1990. 320 с
  9. ГОСТ 14 782–86. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые.
  10. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий / Под ред. В. В. Клюева. М.: Машиностроение. 1986. 352 с
  11. П.Зайцев Б. Л. Серегин Е.И. Методы и средства аттестации стандартных образцов, используемых в ультразвуковом неразру-шающем контроле // Измерительная техника. 1988. № 10. С. 58−60
  12. Nondestructive testing handbook. Second edition. Ultrasonic testing // Amer. society nondestructive test., 1991. C. 7−9
  13. Ю.М. Бесконтактные методы ультразвукового контроля. М.: Машиностроение. 1974. 56 с
  14. Г. А., Гурвич С. Ю. Современное состояние бесконтактных методов и средств ультразвукового контроля. Обзор // Дефектоскопия. 1983. № 5. С. 5−33
  15. В.Е. Лазерный ультразвуковой контроль материалов. Л.: Ленинградский университет. 1986. 242 с
  16. Laser generation as a standard acoustic source in metals / Hitchins D.A., Demhurst R., Palmer S.R., Scrubu C.B.// Appl. Phys. Letters.1981. 38. № 9.C. 677−679
  17. A.H., Дробот Ю. Б., Кондратьев А. И. Прецизионные акустические измерения оптическими и емкостными методами. Владивосток. ТОЙ ДВО АН СССР. 1990. 240 с
  18. А.Н. Возбуждение и регистрация акустических волн лазерным излучением // Автореф. дис доктора физ.-мат. наук. Владивосток: 1987. 39 с
  19. В.А., Панин В. И. Абсолютная калибровка пьезопреобразователей// Дефектоскопия. 1974. № 1. С. 44−49
  20. Образцовая лазерная установка для аттестации акустических мер по скорости ультразвука / Архипов В. И., Бондаренко А. Н., Дробот Ю. Б., Троценко В. П. // Измерительная техника. 1984. № 2. С. 60−62
  21. В.И., Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И. Оптический метод измерения скорости сдвиговых волн // Измерительная техника. 1984. № 3. С. 27−28
  22. С.А., Кондратьев А. И. Образцовая установка для комплексного измерения акустических параметров материалов // Измерительная техника. 1989. № 7. С. 50−52
  23. А.И. Исследование бесконтактных методов возбуждения ультразвуковых колебаний // Автореф. дис канд. физ.- мат. наук. Владивосток: 1983. 22 с
  24. JT. Ультразвук и его применение в науке и технике. М.: Изд-во ИЛ, 1957. 726 с
  25. Chretien N. Stress wave propagation from electrikal disharge on cylindrical aluminium rod // Ultrasonics. 1978. V.16. № 2. C. 69−76
  26. Г. В., Мельканович А. Ф., Кукшулей JI.M. Установка для измерения коэффициента затухания ультразвука в твердых телах// Дефектоскопия. 1987. № 2. С. 57−62
  27. Dewhurst R.J., Hutchins D.A., Palmer S.B. Quantitative measurements of laser // generated acoustic waveforms // J. Appl. Phys. 1982. V.53. N 6. P. 4064−4071
  28. МИ 2055−90. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения скорости распространения продольных ультразвуковых волн в твердых средах / разработчики: Бондаренко А. Н., Архипов В. И., Троценко В. П. // М.: Госстандарт. 1990. 7 с
  29. Физическая акустика. Т.1. Методы и приборы для ультразвуковых исследований / Под ред. У. Мазона. М.: Мир. 1972. 248 с
  30. М.В., Карпельсон А. Е. Широкополосные ультразвуковые преобразователи. М.: Машиностроение. 1982. 157 с
  31. Р.И. Ультразвуковые контрольно-измерительные системы. Вильнюс Мокслас 1986. 216 с
  32. Ультразвуковые преобразователи для неразрушающего контроля / Под ред. И. Н. Ермолова. М.: Машиностроение. 1986. 277 с
  33. Действие излучений большой мощности на металы / Ани-симов С.И., Имас Я. Д., Романов Г. С., Ходыко Ю. В. М.: Наука. 1970. 272 с
  34. Бражник-ов Н. И. Ультразвуковая фазометрия. М.: Энергия. 1968. 272 с
  35. Rose I. L., Meger P. A. Ultrasonic Signal-Processing Concepts for Measurement the Thickness of Thin Lasers // Mater evaluation. 1974. 32. N 12. P. 249−255
  36. В.JI. О прохождении ультразвуковых колебаний через контактный слой при акустических исследованиях твердых тел // Акуст. журнал. 1981. 27. № 4. С. 610−615
  37. В.И., Кондратьев А. И. Исследование прохождения ультразвукового импульса через слой жидкости // Дефектоскопия. 1994. № 1. С. 21−25
  38. Дж. Современная общая химия. М.: Мир. 1975.446 с
  39. А. Физическая химия. М.: Мир. 1979. 423 с
  40. Вакуумная техника. М.: Высшая школа. 1990. 320 с
  41. Р.П., Илгунас В. И., Яронис Э. П. Цифровой интерферометр для измерения скорости ультразвука // Акуст. журнал. 1967. Т. 10. № 1. С. 118−119
  42. А.А., Ульянов В. В., Шарко А. В. Ультразвуковой контроль сварных швов конструкционных материалов. М: Машиностроение. 1983. 74 с
  43. А.И., Федоровский Г. Д. Импульсно-интерференционный метод измерения скорости ультразвука // Дефектоскопия. 1985. № 1. С. 49−54
  44. Hsu T.S., Marston J.В. Measurement of velocity in the spin-glass CuMn // J. Appl. Phys. 1987. 61. N5. P. 2074−2077
  45. Batra N. K., Delsanto P.P. Simultaneous measurements of ultrasonic phase velocity and attenuation in solids // Rev Progr. Quant. Nondistr. Eval. Vol 6A lat Haef Proc. 13 th Amtr Rev. Progr. 1987. P. 491−499
  46. В.А., Тарасенко В.JI., Цеслер Л. Б. Погрешности измерения ультразвуковыми толщиномерами, обусловленные варьированием скорости распространения ультразвука в конструкционных сталях и металлических сплавах // Дефектоскопия. 1988. № 1. С. 18−25
  47. Д., Лоней К. Автоматизированная система для измерения ослабления ультразвука и относительных изменений его скорости // Приборы для научных исследований. 1988. № 3. С. 98 102
  48. Wang Y., Wei M. An apparaturs for Ultrasonic Velocity and Attenuation Measurements 11 Appl. Acoust. 1989. 8. N2. P. 1−5
  49. Kinra V.K., Dayal V. A new Technique for Ultrasonic // Nondestructive Evaluation on Thin Specimens // Experimental Mechanics. 1988. 28. N3. P. 288−297
  50. H.E. Об одной составляющей погрешности измерения фазовой скорости ультразвука импульсным методом // Дефектоскопия. 1989. № 8. С. 23−29
  51. П.В., Бондаренко А. Н., Луговой В. А. Лазерная установка для измерения скорости распространения поверхностных волн Рэлея. // Дефектоскопия. 1990. № 10. С. 91−93
  52. Sorhau S.K., Kline R.A., Migonogna R. Phase and group velocity considerations for dunamic modulus measurement in anisotropic media// Ultrasonics. 1992. V. 30. N6. P. 373−382
  53. Imano Kuzuhiko. Okugama Daitaro. Cubachi Norigoshi A technique of measuring variable type ultrasonic correlation system // J. Acoust. Soc. JaP.E. 1992. V.13. N3. P. 181−186
  54. McClements D.J., Fairley P. Frequency scaning ultrasonic echo reflector // Ultrasonics. 1992. V. 30. N6. P. 403−405
  55. Ditchi Т., Alquie C., Lewiner J. Broadband determination of ultrasonic attenuation and phase velocity in insulating materials // J Acoust. Soc. Amer. 1993. V. 94. N6. 3061−3066
  56. Jeong H., Hsu D.K. Experimental analysis of porosity // induced ultrasonic attenuation and velocity change in carbon composites // Ultrasonic. 1995. V. 33. № 3. P.195−203
  57. Jmano Kazuhico. Jnoue Hiroshi Measurement method of ultrasonic velocity in liquid and solid using continuons wave signal // JaP. J. Appl. Phys.pt. 1 1995. 34. N5 B. P. 2774−2777
  58. Ultrasonic velocity measurement using optical deflection / Matsuoka Tatsuro. Kumata Akihiro. Koda Shinobu. Nomura Hirogasu // JaP. J. Appl. Phys.pt. 1 1995. 34. N5 B. P. 2778−2780
  59. Willams A.O. The Piston Source at High Frequencies // J. Acoust. Soc. Amer. 1951. V. 23. N1. P. 1−6
  60. В.M. Расчет характеристик направленности поршневого излучателя в импульсном режиме. Дефектоскопия. 1967. № 1. С. 7−12
  61. И.Н. Методы расчета акустического тракта ультразвукового дефектоскопа. 1. Акустическое поле нормального контактного искателя. 1967. № 3. С. 41−50
  62. М.Б. О дифракционных поправках в импульсном режиме // Акуст. журнал 1972. Т. 18. № 1. С. 42−48
  63. М.Б., Серегин Е. И. О дифракционных поправках при ультразвуковых измерениях в импульсном режиме. Дефектоскопия. 1978. № 3. С. 90−93
  64. Е.И., Зайцев Б. Л., Коржик И. Г. Способ учета дифракционных явлений при измерении скорости распространения ультразвука в металлах // Тез. докл. IX Всес конф. «Неразрушаю-щие физические методы». Минск. 1981. А-127. С. 234−236
  65. В.Ф., Ермолов И. Н. Теоретическое представление доля круглого импульсного излучателя // Дефектоскопия. 1987. № 9. С. 3−7
  66. Физическая акустика. / Под ред. У. Мэзона Т.5 // М.: Мир. 1973. 332 с
  67. Совершенствование установки высшей точности для воспроизведения единицы скорости распространения продольных у.з. волн в твердых средах / Научн. руководитель Архипов В. И. // Отчет НПО «Дальстандарт». roc per. № 76 047 269. Хабаровск. 1989. 75 с
  68. И.М., Пархомовский Г. Д. К теории распространения ультразвуковых волн в поликристаллах // ЖТЭФ. 1950. Т.20. № 2. С. 175−182
  69. Л.Г. Исследование рассеяния ультразвука в металлах//ЖТФ. 1956. Т.26. № 1. С. 64−75
  70. Л.Г. Поглощение и диффузное рассеяния ультразвука в металлах // ЖТФ. 1957. Т.27. № 5. С. 1045−1050
  71. Л.Г. Применение ультразвука для исследования структуры сталей // ЖТФ. 1957. Т.27. № 6. С. 1387−1391
  72. A.A., Фокин А. Г., Шермергор Т. Д. Дисперсия упругих волн в композиционных материалах / Сб. Научн. трудов по проблемам микроэлектроники // М.:1969. С. 118−131
  73. A.A., Фокин А. Г., Шермергор Т. Д. К теории распространения ультразвуковых волн в поликристаллах // Прикладная математика и техническая физика. 1972. № 2. С. 66−73
  74. H.A., Шермергор Т. Д. Исследование рассеяния ультразвука с учетом статистики распределения величин зерен поликристаллических металлов // Дефектоскопия. 1975. № 1. С. 95−100
  75. A.A., Шермергор Т. Д. Дисперсия скорости и рассеяние поперечных ультразвуковых волн в композиционных материалах // Акуст. журнал. 1978. Т. 24. № 2. С. 256−259
  76. A.A., Шермергор Т. Д. Дисперсия скорости и рассеяние продольных ультразвуковых волн в композиционных материалах // Прикладная математика и техническая физика. 1978. № 3. С. 145−152
  77. В.Н. К расчету коэффициента затухания упругих волн в поликристаллических средах // Дефектоскопия. 1989. № 8. С. 18−24
  78. Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука. 1977. 697 с
  79. В.И., Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И. Оптический метод измерения скорости сдвиговых волн // Измерительная техника. 1984. № 3. С. 27−28
  80. Д. Численные результаты в задаче Лэмба о действии сосредоточенной динамической нагрузки // Прикладная механика. 1970. № 2. С. 2
  81. В.Ю., Мизарене В. И. Преобразователи физических величин на поверхностных акустических волнах / В кн. Проблемы автоматизации в прочностном эксперименте. Часть 4 // Новосибирск. 1990. С. 318−320
  82. А.Е. Ультразвуковые измерения //М.: Изд-во стандартов. 1974. 288 с9'l.McSkimin H. J. Notes and References for the Measurement of Elastic Module Means of Ultrasonic Waves // J. Acoust. Soc. Amer. 1961. v.33. N.5. P. 606−616
  83. Kinra V.K., Daual V. A new Technique for Ultrasonic // Nondestructive Evaluation on Thin Specimens // Experimental Mechanics. 1988. V. 28. N 3. P. 288−297.
  84. Расчет кинетики роста окисной пленки при лазерном нагреве / Углов А. А., Волков А. А. и др.// Инженерно физический журеал. 1990. Т. 58. № 3. С. 385−388
  85. Физическая акустика. / Под ред. У. Мэзона Т.2 // М.: Мир. 1966. 592 с
  86. В.Ф., Федорищенко Н. В. Молекулярная акустика. М.: Высшая школа. 1974. 288 с
  87. В.Н. Ультразвуковой контроль межкристал-литной коррозии аппаратуры в производственных условиях. М.: ГОСИНТИ. 1964. 244 с
  88. С.Х., Чегоринская О. Н., Шушила JI.H. Информация об основных средствах ультразвукового неразрушающего контроля серийного производства// Дефектоскопия. 1984. № 8. С.79−95
  89. Ультразвуковая установка «Импульс-Ф» для исследования структуры твердых тел // Радиотехника. 1978. Т. 33. № 7. С. 70−71
  90. И.Н. Методики измерения затухания продольных волн // Дефектоскопия. 1995. № 7. С. 3−13
  91. Naik G.M., Selvarajan A., Narayanan .P.S. A Modified Acusto-optic Technique for Measuring Ultrasonic Velocity and Attenuation // Indian Jornal of Technology. 1986. V. 24. N 10. P. 639−642
  92. Ausel J.D., Monchalin J.P. Measurement of ultrasound attenuation by laser ultrasonics // J. Appl. Phys. 1989. V. 65. N 15. P. 2918−2922
  93. Затухание ультразвука и рассеяние света в гетерогенных фотохромных стеклах / Воробьев В. В., Зубков JI.A. и др.// Акус журнал 1990. Т. 36. № 2. 20−26
  94. Albrecht R., Bernd N. Prazisionsme? platz zur Bestimung der Ausbreitungschwidigkeit und Dampfung von Ultraschallwellen in Festkorpern // Radio fernsehen Elektronik. 1978. N 7. P. 415−418
  95. Breseale M.A., Cantrell John A., Heuman J.S. Ultrasonic wave velocity and attenuation measurement // Meth. ExR Phys. V. 19. N.Y. e.a., 1981. P. 67−70
  96. Wong P.H., Garmi C.W. Ultrasonic velocity and attenuation measurement WHR computer controling pioni sensetive detection technique // Rev. Sei. Ingening. 1986. V. 50. N 12. P. 3085−3090
  97. Vary A., David H. Ultrasonic ranking of tungsten carbide / Proc. 14Hn SumP. Nondestructive Evaluation // 1983. P. 212−219
  98. Canela G., Tadei M. Ultrasonic attenuation in direct contact, in the far field and at high frequencies in thin samples / 3-rd European conference on Nondestructive Testing // Florence. 1984. P. 234−245
  99. Generazio E.R. The Role of the Reflection Coefficient in Precision Measurement of Ultrasonic Attenuation // Material Evaluation. 1985. V. 43. N 7. P. 995−1004
  100. A metod for measuring acoustic wave attenuation in the laboratory / Tang H.M., Toksoz M., N. S Tarif P., Wikens R.H.// J. Acoust. Soc. Amer. 1988. V.83. N 2. P. 453−462
  101. НО.Кукшулей JI.M., Мельканович А. Ф. Многократное отражение ультразвукового импульса в плоскопараллельном образце / Тез. Докл. IX Всес конф. «Неразрушающие физические методы и средства контроля» // Минск. 1981. Секция А. С. 28−30
  102. Ш. Меркулов Л. Г., Токарев В. А. Физические основы спектрального метода измерения затухания ультразвуковых волн в материалах // Дефектоскопия. 1970. № 4. С. 3−11
  103. B.C. Исследование погрешности измерения в ультразвуковом резонаторе, связанной со спектром его собственных частот // Акуст. журнал 1984. Т. 30. № 6. С. 785−789
  104. ПЗ.Кононенко B.C. Прецизионный метод измерения коэффициента поглощения ультразвука в жидкостях на частотах ОД // 20 МГц // Акуст. журнал 1987. Т. 33. № 4. С. 688−694
  105. И.Л. Об измерении весьма малых изменений разности хода двух световых колебаний // Доклады АН СССР. 1954. Т.94. № 4. С.655−658
  106. A.A. Установка для измерения весьма малых смещений колеблющихся кристаллов // Кристаллография. 1957. Т.2. № 5. С.653−657
  107. Kolsky H. The propagation of stress Pulses in Viscoelastic Solids // J. Appl. Phys. Ser. 8. 1956. V.10. N 8. P. 693−710
  108. Н.Б., Добромыслов В.M. Определение некоторых параметров датчиков ультразвуковых дефектоскопов // Дефектоскопия. 1971. № 8. С.44−49
  109. Wadley H.N.С., Scruby C.B. Studu of deformation and fracture processes in a low // alloy steel by acoustic emission transient analysis // Acta Met. 1979. V. 27. N 4. P. 613−616
  110. В.Б., Манукин А. Б. Измерение малых сил в физических экспериментах. М.: Наука. 1974. 151 с
  111. Измерение слабых акустических волн при помощи емкостного датчика / Брагинский В. Б., Митрофанов В. П. и др. // ПТЭ. 1971. № 4. С.241−244
  112. Дж.А. Теория электромагнетизма. M., JL: Гос-техиздат. 1948. 456 с
  113. В.Е., Гусаров В. Р., Перлатов В. Г. О роли распределенных передаточных функций электроакустического преобразователя в метрологическом обеспечении ультразвукового контроля // Дефектоскопия. 1988. № 8. С.44−49
  114. Ю.Б. О характеристиках приемных преобразователях АЭ. 1. Теория // Дефектоскопия. 1987. № 11. С.53−59
  115. В.А., Дробот Ю. Б. Акустическая эмиссия М.: 1976. Изд-во стандартов. 1976. 272 с
  116. .А. Ультразвуковое поле в стержне при возбуждении поршневым источником // Дефектоскопия. 1967. № 1. 55−62
  117. Garsia A., Kergomard J. Discontinuites dans les guides acoustiques aux basses frequences: une revue des metodes analytiques et numeriques Revue dx Acoustique. 1986. N 79. P. 38−50
  118. M.E., Дорош A.Г. Расчет интегральных характеристик акустического поля в цилиндрическом волноводе конечной длины Акут, журнал. 1990. Т.36. № 2. С. 121−129
  119. E.H., Глушкова Н. Е., Кирилова Е. В. О линиях акстической энергиии в упругом слое // Акут, журнал. 1990. Т.36. № 3. С. 405−409
  120. А.Д., Ковальченко М. С., Лемешко A.M. Действие высококонцентрированных потоков энергии на тугоплавкие металлы и соединения // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1979. № 4. С. 574−578
  121. В.И. Термоупругие напряжения в упругом полупространстве вследствие внезапного нагрева его границы // Прикладная математика и механика. 1950. Т.14. № 3. С. 316−318
  122. В.И. Температурное поле и температурные напряжения, возникающие в упругом полупространстве вследствие потока лучистой энергии, падающей на границу полупространства // Изв. АН СССР. Сер.техн. 1959. № 3. С. 129−133
  123. В. Вопросы термоупругости. М.: Изд-во АН СССР. 1962. 380 с
  124. Palmer A.J., Asmus J.F. A Study of homogenization and dispersion of laser induced waves // Apll. Opt., 1970. V. 9. N 1. P. 227 229
  125. Kubota K., Yoshihiko N. Optical excitation of Acoustic pulse in Solids // Japan. J. of Appl. Phys. 1973. V. 12. N 6. P. 884−894
  126. Kubota K. Optical excited elastic waves in Solids // Solid State Communs. 1971. V. 9. N 23. P. 2045−2047
  127. Ф.В., Комиссаров B.M. Оптическое возбуждение звуковых волн (обзор) // Акуст. журнал 1973. т. 19. № 3. С. 305 320
  128. Persival С.М. Laser // generated stress waves in a Dispersive elastic Rod // J. of Appl. Phys. 1967. V. 38. N 13. P. 5313−5315
  129. A.H., Дробот Ю. Б., Круглов С. В. Оптическое возбуждение и регистрация наносекундных акустических импульсов при неразрушающих испытаниях // Дефектоскопия. 1976. № 6. С. 85−88.
  130. Г. А. Возбуждение упругих волн в твердом теле лучем лазера вследствие термоупругого эффекта // Дефектоскопия. 1979. № 2. С. 75−81
  131. Г. А. Возбуждение волн в упругом полупространстве при тепловых воздействиях конечной длительности // Дефектоскопия. 1979. № 3. С. 75−82
  132. Fox Yag A., Barr Dallas N. Laser induced stress waves in 6061-T6 aluminium // Appl. Opt., 1973. V. 12. N 11. P. 2547−2548
  133. Fox Yag A. Effect of water and paint coating an laser // irradiated targets // Appl. Phys. Lett., 1974. V. 24. N 10. P. 461−464
  134. B.E. Термоупругое возбуждение акустических сигналов лазером в твердых телах со свободной границей // Дефектоскопия. 1995. № 7. С. 27−34
  135. .М., Детлаф А. А. Справочник по физике. М.: Наука. 1968. 558 с
  136. А.Н., Вологдин В. К., Кондратьев А. И. Влияние температурной зависимости коэффициента поглощения на форму акустического импульса при лазерном возбуждении // Акуст. журнал. 1980. т. 26. № 6. С. 828−832
  137. М.И., Строганов В. И., Кондратьев А.И. Termaly enhanced response of metal-oxide-metal diodes // Optics communikation. 1981. v. 36. № 2. P. 140−43
  138. В.П. Исследование механического действия импульсного излучения СОг-лазера на твердые мишени в газовой среде // Квантовая электроника. 1977. т. 4. № 3. С. 310−319
  139. Г. Расчеты взрывов на ЭВМ. Гидродинамика взрывов. М.: Мир. 1976. 270 с
  140. В.И., Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И. Исследование возбуждения упругих импульсов лазерным излучением в металлах // Акуст. журнал 1982. т. 28. № 3. С. 303−310
  141. В. Теория упругости. М.: Мир. 1975. 572 с
  142. В.И., Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И. Влияние длины волны излучения на форму упругих импульсов при лазерном возбуждении // Акуст. журнал 1984. т. 30. № 1. С. 5−9
  143. А.И. Приближенный расчет дифракционных поправок // Тезисы докладов Всес научн. техн. конф. «Использование современных физических методов в неразрушающих испытаниях и контроле». Хабаровск: 1984. С. 238−239
  144. Таблицы физических величин. Справочник / Под ред. Н. И. Кикоина. М.: Атомиздат. 1976. 1006 с
  145. Legros D., Lewinder I., Biguard P. Geniration of Ultrasound by a dielectric Transduced // J. Acoust. Soc. Amer. 1972. V. 52. N 1. P. 196−198
  146. Cantrel J.H.Jr. Breseall M.A. Capacative driver ting finite amplitude ultrasonic waves in Solids // Abstr. PaP. 7 th Int. SymP. Nonlin Acoust. Bracksburg. 1976. V. 1. P. 92−94
  147. К.О., Мансфельд Г. Д. Возбуждение ультразвуковых импульсов в твердых телах // ПТЭ. 1977. № 1. 128−131
  148. К.О., Котелянский И. Н., Мансфельд Г. Д. Исследование диэлектрического электроакустического преобразователя // Акуст. журнал 1977. Т. 23. № 4. С. 544−549
  149. Margenstern G. Electroacustischer Electret Schlitswandier // Acustica. 1978. V. 40. N 2. P. 81−90 161 .Зильберман Г. Е. Электричество и магнетизм. М.: Наука. 1970. 384 с
  150. А.Н., Дробот Ю. Б., Кондратьев А. И. Возбуждение упругих колебаний емкостным методом // Дефектоскопия. 1979. № 6. С. 99−100
  151. Ю.Б., Кондратьев А. И., Луговой В. А. Возбуждение коротких упругих импульсов емкостным методом // Дефектоскопия. 1983. № 3. С. 36−41
  152. И.И., Александров В. Н., Бабешко В. А. Неклассические. смешанные задачи теории упругости. М.: Наука. 1974. 455 с
  153. Краткий справочник металлиста / Под ред. А. Н. Малова. М.: Машиностроение. 1972. 81 с
  154. А.И. Метод приближенного расчета формы ультразвуковых импульсов // Дефектоскопия. 1985. № 1. с 53−59
  155. Г., Эрдейн А. Таблицы интегральных преобразований. Т.1. Преобразования Фурье. Лапласа. Мелина. М.: Наука. 1969. 343 с
  156. И.С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Наука. 1971. 1108 с
  157. Д.И., огурцов К.И. Количественные оценки упругих волн напряжений в плоской задаче Лэмба // Исследования по упругости и пластичности. Л.: Изд-во ЛГУ. 1966. № 5. С. 34−44
  158. А.И. Возбуждение сдвиговых волн емкостным методом // Тезисы докладов Всес научн. техн. конф. «Использование современных физических методов в неразрушающих испытаниях и контроле». Хабаровск: 1981. ч. 2. С. 98−99
  159. Мс. Farlane W. The Sound Radiation from a Condenser Discharge // Phol. Mag. 1934. V. 18. P. 24−26
  160. Н.С., Гегечкори Н. М. Осциллографическое исследование искрового канала // ЖЭТФ. 1951. Т. 21. № 4. С. 484 492
  161. Гегечкори Н. М Экспериментальные исследования искрового канала//ЖЭТФ. 1951. Т. 21. № 4. С. 493−506
  162. Davies D.R. Shock waves in Air at High Pressures // The Proceedings of the Physical Society. 1948. V.61. N 344. P. 105−110
  163. С.И. К теории развития канала искрового разряда//ЖЭТФ. 1951. Т. 21. № 4. С. 475−483
  164. А.С. 637 166 СССР. МКИ В06 1/02. Импульсный акустический излучатель / А. И. Жосан. Д. Н. Артеменко // Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки. 1978. № 46.
  165. Пат. 3 782 177 США. МКИ G01N 29/04. Metod and арра-ratyr for nondistructive as testing.
  166. А.С. 1 233 046 СССР. МКИ G01N 29/04. Способ ультразвукового контроля качества изделий / Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И., Троценко В. П. // Бюл. Открытия, изобретения. 1986. № 19. С.180
  167. Патент № 2 085 935 Россия. МКИ G01N 29/04. Способ ультразвуковой дефектоскопии вращающихся деталей / Римлянд В. И., Кондратьев А. И., Казарбин A.B. // Бюл. Открытия, изобретения. 1997. № 21. С.12
  168. А.Н., Дробот Ю. Б., Кондратьев А. И. Применение емкостного метода для регистрации коротких акустических импульсов // Дефектоскопия. 1981. № 5. С. 109−111
  169. А.Н., Кондратьев А. И., Луговой В. А. Тонкопленочный самоустанавливающийся емкостный преобразователь ультразвуковых сигналов // Приборы и техника эксперимента. 1988. № 2. С. 197−199
  170. А.И., Кривошеев И. А. Исследование работы емкостного преобразователя в низкочастотном диапазоне // Дефектоскопия. 1989. № 7. С. 13−17
  171. А.И., Луговой В. А. Датчик акустических сигналов для высокоточных измерений // Дефектоскопия. 1990. № 3. С. 30−38
  172. В.А., Троценко В. П. Высокостабильный емкостной преобразователь ультразвуковых сигналов // ПТЭ. 1986. № 3. с 194−195
  173. Л.И. Анодное окисление алюминиевых сплавов. М.: Изд-во АН СССР. 1961. 12 с
  174. В., Кулешов В. Шумы в полупроводниковых устройствах. М.: Сов. радио. 1977. 415 с
  175. В.И. Возбуждение и регистрация поверхностного упругого импульса оптическими методами. //Сб. научн. трудов
  176. Акустические измерения в твердом теле". М.: ВНИИФТРИ. 1983. С. 16−19.
  177. Гидроакустическая техника исследования и освоения океана. Д.: Гидрометеоиздат. 1984. 264 с
  178. В.И., Кажис Р.-И.Ю. Контрольно-измерительные пьезоэлектрические преобразователи. Вильнюс: Минтис 1975. 255 с
  179. В.Н., Соседов В. Н., Глухов И. Л. Приемники сигналов акустической эмиссии // Дефектоскопия. 1980. № 7. С. 94−96
  180. Г. Б., Павловская Г. С., Приходько А. Д. Аксти-ческая эмиссия при деформировании бетона // Дефектоскопия. 1982. № 12. С. 3−13
  181. В.Б. Буденко Б.А, Многоканальное устройство для контроля крупногабаритных образцов методом акустической эмиссии // Дефектоскопия. 1983. № 10. С. 75−78
  182. Вопросы локации источников акустической эмиссии в массивах горных пород / Болотин Ю. И., Искра А. Ю., Кривошеев И. А. и др // Обзорная информация. М.: ВНИИКИ. 1986. Вып. 3. 52 с
  183. В.В., Кривошеев И. А. Акустико-эмиссионный преобразователь для контроля массива горных пород // Тезисы докл. Всес конф. «Использование современных физических методов в неразрушающих исследованиях и контроле». Хабаровск: 1984. С. 311
  184. Г. Б., Павловская Г. С., Приходько А. Д. Акустическая эмиссия при деформировании бетона. // Дефектоскопия. 1982. № 12. с 3−13
  185. В. Б. Буденко Б.А. Многоканальное устройство для контроля крупногабаритных образцов методом акустической эмиссии. // Дефектоскопия. 1983. № 10. с 75−78
  186. Ю.И., Искра А. Ю., Кривошеев И. А. и др. Вопросы локации источников акустической эмиссии в массивах горных пород. / Обзорная информация. Вып. 3. // М.: ВНИИКИ. 1986. 52 с
  187. В.В., Кривошеев И. А. Акустико-эмиссионный преобразователь для контроля массива горных пород. Тезисы докл. Всес конф. «Использование современных физических методов в неразрушающих исследованиях и контроле» Хабаровск: 1984. С 311
  188. Микс E. JL, Петере Р. Д., Арнольд Р. Т. Емкостные микрофоны для ультразвуковых измерений в твердых телах // Приборы для научных исследований. 1971. № 10. С 57−60
  189. Ким К.Ю., Сакс В. Самоустанавливающийся емкостный преобразователь для регистрации широкополосных ультразвуковых сигналов смещения // Приборы для научных исследований, 1986. № 2. С 133−136
  190. A.C. 1 404 925 СССР. МКИ G01N 29/04. Устройство аттестации ультразвуковых преобразователей / Бондаренко А. Н., Дро-бот Ю.Б., Кондратьев А. И. // Бюл. Открытия, изобретения. 1988. № 23. С.190
  191. А.С. 1 518 777 СССР. МКИ G01N 29/04. Устройство для аттестации ультразвуковых преобразователей в режиме излучения / Бондаренко А. Н., Дробот Ю. Б., Кондратьев А. И. // Бюл. Открытия, изобретения. 1989. № 40. С.218
  192. А.И., Рямлянд В. И. Казарбин A.B. Способ контроля и стабилизации чувствительности емкостного преобразователя. Заявка на предполагаемое изобретение. Кл. МКИ H04R 19/00
  193. А.И., Рямлянд В. И. Казарбин A.B. Самокалибрующийся емкостный преобразователь. Заявка на предполагаемое изобретение. Кл. МКИ3 H04R 19/00
  194. А.Н., Маслов Б. Я., Рудая Б. Б., Троценко В. П. Оптическая установка для измерения сверхмалых акустических колебаний // ПТЭ. 1975. № 6. с 211−213
  195. Ю.М. Модуляционные методы стабилизации частоты лазерного излучения и регистрация сигнала интерферометров // Автореф. дис канд.-физ. мат. наук. Хабаровск: 1996. 22 с
  196. Ю.М. Оптические измерительные комплексы для изучения распространения сейсмических волн в земной коре // Бюллетень Дальневосточной государственной академии путей сообщения. Хабаровск. 1996. № 1−2. С. 12−14
  197. А.С. 1 315 793 СССР. МКИ G01N 29/04. Способ измерения колебаний объекта и устройство для его осуществления / Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И., Гусаков С. А. // Бюл. Открытия, изобретения. 1987. № 21. С. 174
  198. А.С. 1 415 072 СССР. МКИ G01N 29/04. Интерференционный способ измерения малых ультразвуковых сигналов и интерференционное устройство для его осуществления / Кондратьев А. И., Гусаков С. А. // Бюл Открытия, изобретения. 1988. № 29. С.153
  199. Vincent. D. Influence of vearplate coupling lager thickens of ultrasonic velocity measurements // Ultrasonic. 1987. N 4. P.237−243
  200. А.И. Прецизионные измерения скорости и затухания ультразвука в твердых телах // Акуст. журнал 1990. Т. 36. № 3. С. 470−476
  201. А.И. Реализация резонансного метода измерения скорости и затухания ультразвуковых колебаний при наличии помехи // Акуст. журнал 1992. Т. 38. № 3. С. 552−556
  202. В.И., Дробот Ю. Б., Кондратьев А.И., Луговой
  203. B.А. Измерение скорости продольных у.з. волн емкостными преобразователями // Дефектоскопия. 1988. № 2. С. 90−94
  204. В.И. Справочник конструктора машиностроителя. М.: Машиностроение. 1982. Т.1. 729 с
  205. М.Б., Химунин A.C. О поправках на дифракцию при измерениях коэффициента затухания и скорости звука // Акуст. журнал. 1968. Т. № 3. С. 363−370
  206. .Е. Ультразвуковая установка «Импульс-Ф» для исследования структуры твердых тел // Радиотехника. 1978. Т. 33. № 7. С. 70−71
  207. Установка для измерения коэффициента затухания ультразвука в твердых телах / Мельканович А. Ф., Ливенщова Л. Б., Пябус Г. В. и др. // Тез. Докл. IX Всес конф. Неразрушающие физические методы и средства контроля. Минск. 1981. Секция А.1. C.244−246
  208. A.C. 13 834 010 СССР. МКИ G01N 29/04. Способ определения расстояния между точками поверхности плоскопараллельного объекта / Бондаренко А. Н., Дробот Ю. Б., Кондратьев А.И.
  209. Hsu N.N., Brechenridge F.H. Characterization and calibration of acoustic emission sensors // Material Evaluation. 1981. V.39. N1. P. 60−68
  210. Физические величины. Справочник / под ред. И. С. Григорьева и Е. З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат. 1991. 1231 с
  211. Акустические кристаллы. Справочник / Под ред. М. П. Шаскольской. М.: Наука. 1982. 540 с
  212. Ю.Б., Кондратьев А. И. О характеристиках приемных преобразователей акустической эмиссии. II. Эксперимент // Дефектоскопия. 1988. № 1. С. 36−41
  213. А.И. Экспериментальное исследование вол-новодных свойств объектов // Сб. научн. трудов: Акустические измерения в твердом теле. М.: ВНИИФТРИ. 1983. С. 20−24
  214. А.И. Исследование распространения акустических волн в моделях реальных конструкций // Тезисы докладов Всес научн. техн. конф. «Акустическая эмиссия материалов и конструкций». Ростов на Дону: 1984. С. 152−164
  215. В.И., Кондратьев А. И. Измерение дисперсионных характеристик стержневых образцов // Тезисы докладов Всес научн. техн. конф. «Использование современных физических методов в неразрушающих испытаниях и контроле». Хабаровск: 1987. С. 92−93
  216. Установка «СПЕКТР"для анализа спектральных характеристик акустической эмиссии / Горбунов А. И., Лыков Ю. И. и др. // Дефектоскопия. 1988. № 1. С. 31−36
  217. Единый метод решения задач устойчивости и колебания оболочек вращения / Кармишин А. В., Мяченков В. И. и др. // Сб. „Теория пластин и оболочек“. М.: Наука. 1971. С. 141−145
  218. И.А. Физические основы применения ультразвуковых волн Рэлея и Лэмба в технике. М.: 1965. 168 с
  219. Л.М., Годин O.A. Акустика слоистых сред. М.: Наука. 1989. 411 с
  220. М.П., Балашова Д. Б. Применение ультразвука для исследования вещества. М.: Изд-во МОПИ. 1961. Вып. 13. С. 63−68
  221. М.А. Колебания упругих оболочек, содержащих жидкость и газ. М.: Наука. 1969. 1984 с
  222. М.А. Динамика упругих оболочек, содержащих акустическую среду с источниками // Сб. „Теория пластин и оболочек“. М.: Наука. 1971. С. 99−122
  223. А.Я. Волны напряжения в сплошных средах. М.: Изд-во МГУ. 1985. 416 с
  224. Ю.Б., Лупанос В. В., Билибин В. В. Исследование акустической эмиссии при истечении воды в атмосферу через отверстие малого диаметра // Дефектоскопия. 1981. № 4. С. 68−75
  225. А.С. № 602 851 СССР G01 N29/04 Ультразвуковой искатель / Кондратьев А. И., Лебедев В. И., Трескин В. Г. // Бюл. Открытия, изобретения. 1976. № 12. С. 56
  226. B.K. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа. 1968. 368 с
  227. У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. М.: Мир. 1982. 357 с
  228. В.В., Донец В. Е., Тетерина Н. И. Широкополосное устройство выборки хранения для анализа высокоскоростных процессов // ПТЭ. 1991. № 2. С. 103−106
  229. В.П., Кондратьев А. И. О качестве образцов для ультразвуковых измерений // Дефектоскопия. 1991. № 10. С. 41−49
  230. А.И. Рекомендации по метрологии МИ 2163−91 „ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений коэффициента затухания продольных ультразвуковых колебаний в твердых средах“. М.: Изд-во стандартов. 1992. 6 с
  231. А.И., Римлянд В. И., Казарбин A.B. Ultrasound liagnostics sustem for fast rotating solids // Сибконверс 95: Тезисы научн. //техн. конф., Томск. 1995. С. 101
  232. Методы испытания, контроля и исследования машиностроительных материалов: Справочное пособие. Т.2 /Под ред. С. И. Кишкиной и Н. М. Склирова. М.: Машиностроение. 1974. 620 с
  233. A.B. Измерение величины и формы дефектов ультразвуковым спектральным методом // Дефектоскопия. 1979. № 1. С. 32−36
  234. Применение оптических методов возбуждения и регистрации акустических импульсов в неразрушающем контроле / Архипов В. И., Бондаренко А. Н. и др.// Сб. научн. трудов „Акустические измерения в твердом теле“. М.: ВНИИФТРИ. 1983. С. 12−15
  235. Ли X., Невил К. Справочное руководство по эпоксидным смолам. Пер. С англ. / Под ред. Александрова H.B. М.: Энергия. 1973. 415 с
  236. И.И. Акустические методы исследования полимеров. М.: 1973. 295 с
  237. И.З., Смехов Ф. М., Жердев Ю. И. Эпоксидные полимеры. М.: Химия. 1982. 230 с
  238. ГОСТ 8.061−80. ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение.
  239. ГОСТ 8.525−85. ГСИ. Установки высшей точности для воспроизведения единиц физических величин. Порядок разработки. утверждения, регистрации и хранения.
  240. ГОСТ 8.391−80. ГСИ. Эталоны, способы выражения погрешностей.
  241. ГОСТ 23 702–90 Преобразователи ультразвуковые. Методы измерения основных параметров.
  242. МИ 1786−87. ГСИ. Основные параметры приемных преобразователей акустической эмиссии. Методика выполнения измерений.
  243. Исследование распространения упругих импульсов в твердых средах ограниченных размеров / Бондаренко А. Н., Кондратьев А.И.(отв. исполнитель). Москаленко И. Н., Луговой В. А. // Отчет НПО „Дальстандарт“. гос per. № 280 056 136. Хабаровск. 1979. 131 с
  244. Исследование распространения акустических волн в металлических трубах и сосудах давления / Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И. (отв. исполнитель). Гусаков С. А., Москаленко И. Н. // Отчет НПО „Дал- стандарт“, гос per. № 2 860 060 728. Хабаровск. 1985. 59 с
  245. Разра5с са образцовой установки для измерения коэффициента затуха 1 -я ультразвуковых колебаний. Диапазон частот (1,0−15)МГц / Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И. (отв. исполнитель). Гусаков С А., Москаленко И. Н., Возжаев В. Г., Архипов
  246. В.И. // Отчет НПО „Дальстандарт“. roc per. № 2 880 066 943. Хабаровск. 1988. 74 с
  247. Анализ преобразования сигналов в акустическом тракте при акустико // чссионных испытаниях / Бондаренко А. Н., Кондратьев А. И. (о г исполнитель). Базылев В. П., Быковский В. А. // Отчет НПО ал ¡-стандарт», гос per. № 2 900 150 223. Хабаровск. 1990. 68 с
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!