Модель оценки наличия и степени опасности дефектов на основе инвариантов акустической эмиссии

DOI: 10.34759/vst-2022-4-94-103

Авторы

Самуйлов А. О.

Военно-воздушная инженерная академия им. Н.Е. Жуковского (ВВИА), ул. Планетная, д. 3, Москва, 125190, Россия

e-mail: branco09@mail.ru

Аннотация

Предложена модель оценки наличия и степени опасности дефектов на основе инвариантов акустической эмиссии. Представлен анализ акустико-эмиссионных критериев разрушения с точки зрения возможности их использования при диагностировании силовых элементов конструкций воздушных судов в реальном масштабе времени для определения степени деформирования и опасности дефектов конструкции. Приведены результаты исследования связи параметров акустической эмиссии с особенностями ранних стадий разрушения слоистого композита, сплавов железа и алюминия, применяемых в конструкции силовых элементов планера летательного аппарата.

Ключевые слова:

акустико-эмиссионная диагностика, критерий разрушения, инвариант, трещиностойкость, акустические процессы

Библиографический список

1. Буйло С.И. Диагностика стадий разрушения материалов по восстановленным параметрам потока актов акустической эмиссии // Контроль. Диагностика. 2000. № 10. С. 10–15.
2. Попов А.В., Комлев А.Б., Самуйлов А.О., Закусилов П.В. Методы и средства акустико-эмиссионной диагностики силовых элементов планера воздушных судов // В мире неразрушающего контроля. 2021. Т. 24. № 2(92). С. 50–52. DOI: 10.12737/1609-3178-2021-52-54
3. Попов А.В., Волошина В.Ю., Сиренко И.Л. и др. Многоканальная акустико-эмиссионная система контроля силовых элементов конструкций. Патент RU 2659575 C1. Бюл. № 19, 03.07.2018.
4. Попов А.В., Самуйлов А.О., Волошина В.Ю. Акустико-эмиссионный способ диагностики силовых элементов планера воздушных судов на основе инвариантов // Вестник УГАТУ. 2021. Т. 25.
   № 3(93). С. 50–55. DOI: 10.54708/19926502_ 2021_2539350
5. Попов А.В., Самуйлов А.О., Волошина В.Ю., Закусилов П.В. Способ оперативной диагностики силовых элементов конструкций воздушных судов // Инженер и промышленник. 2021. № 3—4(51-52). С. 14–17.
6. Попов А.В., Самуйлов А.О., Недосейкин А.Д., Черепанов И.С. Комплексный анализ информативных параметров акустической эмиссии при диагностировании воздушных судов военного назначения
   // Вестник РГАТУ. 2021. № 4 (59). С. 98-105.
7. Кондранин Е.А., Попов А.В. Способ оценки процессов разрушения конструкций при акустико—эмиссионном контроле. Патент RU 2 367 942 C1. Бюл. № 26, 20.09.2009.
8. Попов А.В., Кондранин Е.А. Метод контроля прочности силовых элементов конструкций на основе оценки численно—временных характеристик АЭ процессов // Контроль. Диагностика. 2008. № 7. С. 45–47.
9. Троицкий В.А., Боровиков А.С., Радько В.П. и др. Справочник по оборудованию для дефектоскопии сварных швов. — Киi#в: Технiка, 1987. — 126 с.
10. Рытов С.М. Введение в статистическую радиофизику. Часть 1. Случайные процессы. — М.: Наука, 1976. — 496 с.
11. Grosse C.U., Ohtsu M. (eds) Acoustic Emission Testing. — Springer Science & Business Media, 2008. — 416 p.
12. Ciampa F., Meo M. A new algorithm for acoustic emission localization and flexural group velocity determination in anisotropic structures // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2010. Vol. 41. No. 12, pp. 1777–1786. DOI: 10.1016/j.compositesa.2010.08.013
13. Dunegan H.L., Tatro C.A. Acoustic Emission Effects During Mechanical Deformation // Techniques of Metals Research. 1971. Vol. 5. No. 2, pp. 12 — 32.
14. Dunegan H.L., Harris D.O., Tatro C.A. Fracture Analysis by Use of Acoustic Emission // Engineering Fracture Mechanics. 1968. Vol. 1. No. 1, pp. 105-110, IN23-IN24, 111-122. DOI: 10.1016/0013-7944(68)90018-0
15. Earle P.S., Shearer P.M. Characterization of global seismograms using an automatic—picking algorithm
    // Bulletin of the Seismological Society of America (BSSA). 1994. Vol. 84. No. 2, pp. 366–376.
16. Eaton M.J., Pullin R., Holford K.M. Acoustic emission source location in composite material susing Delta T mapping // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2012. Vol. 43. No. 6, pp. 856–863. DOI: 10.1016/j.compositesa.2012.01.023
17. Hamstad M.A., O‘Gallagher A., Gary J. A wavelet transform applied to acoustic emission signals. Part 1: Source identification // Journal of Acoustic Emission. 2002. Vol. 20, pp. 39–82.
18. Hu B., OuYang H., Wu Y. et al. Numerical prediction of the interaction noise radiated from an axial fan // Applied Acoustics. 2013. Vol. 74. No. 4, pp. 544–552. DOI: 10.1016/j.apacoust.2012.09.009
19. Wang J., Teng T.-L. Artificial neural network—based seismic detector // Bulletin of the Seismological Society of America (BSSA). 1995. Vol. 85. No, 1, pp. 308–319. DOI: 10.1785/BSSA0850010308
20. Jiao J., He C., Wu B. et al. Wang Application of wavelet transform on modal acoustic emission source location in thin plates with one sensor // International Journal of Pressure Vessels and Piping. 2004. Vol. 81. No. 5, pp. 427–431. DOI: 10.1016/j.ijpvp.2004.03.009
21. Маскайкин В.А., Махров В.П. Исследование теплопроводности многослойной теплоизоляционной обшивки летательных аппаратов в условии полета // Вестник Московского авиационного института. 2021. Т. 28. № 4. С. 118-130. DOI: 10.34759/vst-2021-4-118-130
22. Бохоева Л.А., Балданов А.Б., Чермошенцева А.С. Разработка оптимальной конструкции многослойной консоли крыла беспилотного летательного аппарата с экспериментальным подтверждением
    // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 1. С. 65-75. DOI: 10.34759/vst-2020-1-65-75
23. Тудупова А.Н., Стрижиус В.Е., Бобрович А.В. Расчетно-экспериментальная оценка ресурсных характеристик композитных панелей крыла самолета транспортной категории // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 4. С. 21-29. DOI: 10.34759/vst-2020-4-21-29