RU2210065C2 - Система контроля технического состояния корпуса объекта - Google Patents
Система контроля технического состояния корпуса объекта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210065C2 RU2210065C2 RU2000119176A RU2000119176A RU2210065C2 RU 2210065 C2 RU2210065 C2 RU 2210065C2 RU 2000119176 A RU2000119176 A RU 2000119176A RU 2000119176 A RU2000119176 A RU 2000119176A RU 2210065 C2 RU2210065 C2 RU 2210065C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensors
- sensitivity
- acoustic emission
- signals
- recording
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам контроля изделий на наличие трещин, негерметичности и может быть использовано, в частности, при диагностике топливных баков ракет и корпусов обитаемых отсеков космических аппаратов. Система контроля технического состояния корпуса объекта содержит блок датчиков акустической эмиссии, а также блоки обработки и регистрации сигналов акустической эмиссии. Особенность системы состоит в том, что весь блок датчиков разделен на две группы - с двумя порогами чувствительности, причем датчики с грубой чувствительностью расставлены равномерно по всему корпусу на расстояниях между датчиками, позволяющих регистрировать сигналы от удара по корпусу в любом месте, а датчики высокой чувствительности установлены в местах предполагаемых наибольших напряжений в корпусе. Благодаря этому удается быстро, точно и просто определять остаточный срок службы корпуса объекта. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области контроля изделий на предмет установления их технического состояния, в частности наличия трещин, негерметичности, свойств материала корпуса, и может быть использовано во многих областях техники, в частности при диагностике состояния топливных баков ракет, корпусов обитаемых отсеков космического аппарата.
Из патентной литературы известны различные системы контроля герметичности и технического состояния объектов. Так, например, известно устройство (система) для контроля герметичности объекта, в частности цистерн, акустическим методом, содержащее прямой канал с размещенным вне объекта ультразвуковым излучателем, блоки формирования и обработки сигналов прямого канала и обратный канал с блоками формирования и обработки сигналов обратного канала, выход последнего соединен c передающей антенной и ультразвуковым микрофоном (см., например, патент РФ 2115105 от 12.04.94 г., кл. G 01 M 3/24).
Из патентной литературы известна также система контроля технического состояния корпуса объекта, содержащая блок датчиков акустической эмиссии (первичные преобразователи), размещенных в определенных по поверхности корпуса местах, и блоки аналитической обработки и регистрации сигналов акустической эмиссии, по которым судят о техническом состоянии объекта контроля (см. , например, описание к патенту РФ 2139511 от 06.07.96 г., кл. G 01 M 3/24, G 01 N 29/14)- прототип.
Однако известные решения довольно сложны, недостаточно точны и не дают быстрого знания остаточного срока службы корпуса объекта.
Задачей данного изобретения является создание устройства (системы), позволяющего достичь необходимого технического результата в виде быстрого и точного определения остаточного срока службы контролируемого объекта с помощью более простой системы, а также расширение арсенала технических средств контроля.
Решение данной задачи достигается тем, что в системе контроля технического состояния корпуса объекта, содержащей блок датчиков акустической эмиссии, размещенных в определенных по поверхности корпуса местах, и блоки аналитической обработки и регистрации сигналов акустической эмиссии, по которым судят о техническом состоянии объекта контроля. В соответствии с изобретением весь блок датчиков разделен на две группы - с двумя порогами чувствительности, причем датчики с грубой чувствительностью расставлены равномерно по всему корпусу на расстояниях между датчиками, подводящих регистрировать сигналы от удара по корпусу в любом месте, а датчики высокой чувствительности установлены в местах предполагаемых наибольших напряжений в корпусе, при этом по поступающим сигналам в блок обработки сигналов судят об остаточном сроке службы корпуса путем сравнения величин и скорости роста усталостных трещин и деградации свойств материала с допустимыми их величинами.
Настоящее изобретение поясняется прилагаемой схемой, где представлена блок-схема приема сигналов акустической эмиссии.
Система контроля технического состояния корпуса объекта содержит акустически эмиссионные датчики высокой чувствительности для определения усталостных микротрещин - поз. 1, акустически эмиссионные датчики высокой чувствительности для определения места разгерметизации - поз. 2, датчики с грубой чувствительностью для определения физико-механических свойств материала корпуса - поз. 3, аналитический блок обработки результатов измерений и определения остаточного срока службы корпуса - поз. 4, блоки звукового и светового сигналов появления негерметичности и достижения критической величины остающегося срока службы - поз. 5, записывающее и запоминающее устройство результатов измерений - поз. 6, блок согласования сигналов для передачи в блок телеметрии - поз. 7 и блок телеметрии и передачи показаний в центр управления полетом (ЦУП) - поз. 8.
Работа системы реализуется следующим образом.
Устанавливаются на контролируемый объект, например на стенку топливного бака ракеты с его наружной стороны или на внутреннюю поверхность обитаемого отсека космического аппарата датчики акустической эмиссии (акустико-эмиссионные датчики) для контроля технического состояния корпуса объекта, например, для определения мест разгерметизации, для определения механофизических свойств материала корпуса.
Весь блок датчиков разделен на две группы - с двумя порогами чувствительности: датчики с грубой чувствительностью и датчики высокой чувствительности.
Датчики с грубой чувствительностью расставлены равномерно по всему корпусу на максимально больших расстояниях между датчиками, позволяющих устойчиво регистрировать сигналы от удара по корпусу в любом месте и с таким расчетом, чтобы их было минимальное количество. Датчики с высокой чувствительностью установлены в местах предполагаемых наибольших напряжений в корпусе совместно с датчиками другой группы или по отдельности также на внутреннюю или наружную стенки бака или отсека.
В случае нарушения целостности корпуса, появления намечающихся (зарождающихся) трещин в корпусе - усталостных или под воздействиям каких-то ударов, толчков или изменения свойств материала корпуса под воздействием старения, температур и т.д. сигналы об этом с датчиков 1-3 вследствие изменения эмиссии в этих местах поступают в аналитический блок 4 обработки результатов измерений и определения остаточного срока службы корпуса. При этом в блоке 5 эти данные проявляются в виде звуковых и световых сигналов, в блоке 6 фиксируются в записывающем и запоминающем устройстве, а в блоке 7 эти данные (сигналы) согласуются для передачи в блок телеметрии и передачи показаний в ЦУП.
Данное изобретение позволяет оперативно обнаруживать и устранять появляющиеся негерметичности в герметичном обитаемом отсеке КА или в баках ракет. Одновременно вводится инструментальный контроль состояния оболочки корпуса и на основе этого повышается надежность прогнозирования сроков эксплуатации данной техники путем сравнения величин и скорости роста усталостных трещин и деградации свойств материала с допустимыми их величинами.
Claims (1)
- Система контроля технического состояния корпуса объекта, содержащая блок датчиков акустической эмиссии, размещенных в определенных по поверхности корпуса местах, и блоки обработки и регистрации сигналов акустической эмиссии, отличающаяся тем, что весь блок датчиков разделен на две группы - с двумя порогами чувствительности, причем датчики с грубой чувствительностью расставлены равномерно по всему корпусу на расстояниях между датчиками, позволяющих регистрировать сигналы от удара по корпусу в любом месте, а датчики высокой чувствительности установлены в местах предполагаемых наибольших напряжений в корпусе.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000119176A RU2210065C2 (ru) | 2000-07-20 | 2000-07-20 | Система контроля технического состояния корпуса объекта |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000119176A RU2210065C2 (ru) | 2000-07-20 | 2000-07-20 | Система контроля технического состояния корпуса объекта |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000119176A RU2000119176A (ru) | 2002-09-10 |
RU2210065C2 true RU2210065C2 (ru) | 2003-08-10 |
Family
ID=29245201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000119176A RU2210065C2 (ru) | 2000-07-20 | 2000-07-20 | Система контроля технического состояния корпуса объекта |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2210065C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2479829C1 (ru) * | 2011-10-28 | 2013-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Устройство контроля герметичности элементов конструкции космического аппарата (ка) |
RU2540066C1 (ru) * | 2013-07-11 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Устройство контроля герметичности элементов конструкции космического аппарата (ка) |
RU2611985C2 (ru) * | 2011-04-26 | 2017-03-01 | Фишер Контролз Интернешнел Ллс | Способ и устройство для оценки целостности оборудования, управляющего технологическим процессом |
-
2000
- 2000-07-20 RU RU2000119176A patent/RU2210065C2/ru active IP Right Revival
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2611985C2 (ru) * | 2011-04-26 | 2017-03-01 | Фишер Контролз Интернешнел Ллс | Способ и устройство для оценки целостности оборудования, управляющего технологическим процессом |
RU2479829C1 (ru) * | 2011-10-28 | 2013-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Устройство контроля герметичности элементов конструкции космического аппарата (ка) |
RU2540066C1 (ru) * | 2013-07-11 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Устройство контроля герметичности элементов конструкции космического аппарата (ка) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4775028A (en) | Method and system for depth sounding | |
US5930202A (en) | Acoustic counter-sniper system | |
US6161434A (en) | Method and device for detecting and locating a reflecting sound source | |
US6961657B1 (en) | Submarine launched expendable radio navigation buoy system | |
US3458854A (en) | Echo detection and ranging system | |
US20230132220A1 (en) | Dual acoustic pressure and hydrophone sensor array system | |
US6763720B1 (en) | Measuring system including positioning and data transfer | |
RU2210065C2 (ru) | Система контроля технического состояния корпуса объекта | |
JP4431148B2 (ja) | 線形サブアンテナによって構成される十字アンテナおよび一連の処理 | |
US5040157A (en) | Expendable virtual vertical sensing array | |
US9688371B1 (en) | Vehicle based vector sensor | |
CN101479597A (zh) | 检测和表征介质的声学方法和装置 | |
US4419883A (en) | Leak detector | |
RU2546852C1 (ru) | Гидроакустический способ измерения дистанции с использованием взрывного сигнала | |
US4319348A (en) | Method and apparatus of surveying nodular targets on the sea floor | |
US7685862B1 (en) | Target system giving accuracy and energy | |
US7679999B2 (en) | Marine acoustic sensor assembly | |
Stoughton | SAIC SENTINEL acoustic counter-sniper system | |
US5654937A (en) | Acoustic element tester for an array of hydrophones | |
US5220537A (en) | Statistically calibrated transducer | |
GB1568968A (en) | Method and apparatus for testing containers | |
US6215732B1 (en) | Expendable device for measurement of sound velocity profile | |
US4259732A (en) | Transducer assembly for self-calibration | |
KR101246732B1 (ko) | 수중 초음파 카메라 오작동 진단 장치 및 이를 이용한 진단 방법 | |
Houston et al. | Broadband low frequency sonar for non-imaging based identification |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180721 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200226 |