SU1226303A1 - Method of vibroacoustic inspection of thin-walled structures - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано дл  контрол  тонкостенных конструкций с помощью упругих колебаний. Целью изобретени   вл етс  повьппение чувствительности контрол . Согласно способу первоначально определ ют амплитудно-частотную характеристику конструкции при расположении присоединенной массы в ее центре. Затем последовательно измен ют местоположение присоединенной массы относительно конструкции,возбуждают в каждой точке при помощи гармонической силы посто нной амплитуды и частоты, величина которой соответствует амплитуде амплитудно- частотной характеристики,на 1/3 меньшей максимального значени ,упругие колебани . Измер ют их амплитуду и по изменению этой амплитуды от расположени  присоединенной массы суд т о наличии дефекта и его местоположении в конструкции. 2 ил. i (Л С О5 соThe invention relates to non-destructive testing and can be used to control thin-walled structures using elastic vibrations. The aim of the invention is to increase the sensitivity of the control. According to the method, the amplitude-frequency characteristic of the structure is initially determined at the location of the added mass in its center. Then, the location of the added mass relative to the structure is sequentially changed, excited at each point with the help of a harmonic force of constant amplitude and frequency, the magnitude of which corresponds to the amplitude of the amplitude-frequency characteristic, 1/3 lower maximum value, elastic oscillations. Their amplitude is measured and by the variation of this amplitude from the location of the added mass, the presence of the defect and its location in the structure are judged. 2 Il. i (L S O5 with

Description

11eleven

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано дл  контрол  тонкостенны конструкций с ломощью улругих колебаний .The invention relates to non-destructive testing and can be used to control thin-walled structures with a raft of oscillations.

Цель изобретени  - повышение чувствительности контрол ,The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the control,

На фиг. 1 лредставлена схема дл  реализации предлагаемого способаJ на фиг. 2 - график зависимости ам- ллитуды упругих колебаний от местоположени  присоединенной массы,FIG. 1 is a diagram for implementing the proposed method in FIG. 2 is a graph of the dependence of the elastic oscillation amplitude on the location of the added mass,

На исследуемую конструкцию 1 ус- танавливают присоединенную массу 2, датчик 3 перемещений, соединенный с измерительным усилителем 4.On the studied structure 1, the attached mass 2 is installed, the displacement transducer 3 is connected to the measuring amplifier 4.

Способ виброакустического контрол  тонкостенных: конструкций осуществл етс  следующим образом.The method of vibro-acoustic control of thin-walled: structures is carried out as follows.

Локальные зоны конструкции 1 на- гружают присоединенной массой 2.11ре варительно устанавливают присоединеную массу в середине конструкции 1. С помощью вибратора возбздждают через присоединенную массу упругие колебани  и определ ют амплитудно-частотную характеристику системы. За рабочую частоту возбуждающей гармонической силы принимают частоту,величина которой соответствует амплитуд амплитудно-частотной характеристики на 1/3 меньшей максимального значени . При такой рабочей частоте,меньшей резонансной частоты первой моды колебаний системы, относительное изменение амплитуды колебаний в зон дефекта имеет максимальное значениеThe local zones of structure 1 are loaded with an attached mass of 2.11p. In practice, the attached mass is placed in the middle of structure 1. With the help of a vibrator, elastic oscillations are produced through the attached mass and the amplitude-frequency characteristic of the system is determined. The working frequency of the exciting harmonic force is taken to be the frequency, the value of which corresponds to the amplitudes of the amplitude-frequency characteristic 1/3 less than the maximum value. At such an operating frequency lower than the resonant frequency of the first mode of oscillation of the system, the relative change in the amplitude of oscillations in the defect zones has a maximum value

Последовательно измен ют местоположение присоединенной массы 2, фиксиру  координатные точки ее размещени . При каждом местоположении присоединенной массы 2 в нагруженных зонах возбуждают колебаьги  гармонической силой посто нной амплитуд с ранее выбранной рабочей частотой. С помощью датчика перемещенрг  3,ус The location of the added mass 2 is successively changed, fixing the coordinate points of its location. At each location of the attached mass 2 in the loaded zones, oscillations are excited by a harmonic force of constant amplitudes with a previously selected operating frequency. Using sensor displaced 3, mustache

10ten

5five

00

jj

0 0

5five

00

тановленного на присоединенной массе 2, и измерительного усилител  4,соединенного с датчиком 3 перемещени , измер ют амплитуду колебаний.Стро т кривую зависимости амплитуды вынуж- денных колебаний присоединенной массы 2 от ее местоположени .На фиг. 2 представлен характерный вид подобной зависимости. Эта зависимость в зоне дефекта имеет острый пик, высота которого зависит от величины дефекта. По этому пику кривой суд т о наличии дефекта и его местоположении в конструкции ,По. относительному измерение колебаний присоединенной массы в зоне дефекта можно судить о величинеmounted on the attached mass 2, and the measuring amplifier 4 connected to the displacement sensor 3, measure the amplitude of the oscillations. A curve of the amplitude of the forced oscillations of the attached mass 2 on its location is measured. In FIG. 2 presents a characteristic view of a similar relationship. This dependence in the area of the defect has a sharp peak, the height of which depends on the size of the defect. According to this peak of the curve, the presence of a defect and its location in the structure, Po, are judged. relative measurement of the oscillations of the added mass in the zone of the defect can be judged on the value

дефекта конструкции. Istructural defect. I

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ виброакустического контрол  тонкостенных конструкций, заклю- чающи:йс  в том, что последовательно нагружают локальные зоны конструкции присоединенной массой, возбужд,ают гармонической силой упругие колебани  в нагруженных зонах, измер ют параметры упругих колебаний при каждом расположении присоединенной массы и по зависимости параметров упругих колебаний от расположени  присоединенной массы суд т о наличии дефекта и его местоположении в конструкции,The method of vibroacoustic control of thin-walled structures, which consists of consistently loading local areas of the structure with an attached mass, excitation, harmonic force, elastic oscillations in the loaded zones, measuring the parameters of elastic oscillations at each location of the attached mass and depending on the parameters of elastic oscillations the location of the attached mass is judged on the presence of a defect and its location in the structure, ЛL отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности контрол , предварительно измер ют амплитудно-частотную характеристику конструкции при расположении присоединенной массы в ее центре, фиксируют частоту первого экстремума этой характеристики, а возбуждение упругих колебаний провод т гармонической силой с посто нной амплитудой и частотой , при которой амплитуда на 1/3 , меньше амплитуды экстремума,причем в качестве параметров упругих колебаний используют их амплитуду.characterized in that, in order to increase the sensitivity of the control, the amplitude-frequency characteristic of the structure is preliminarily measured when the attached mass is located in its center, the frequency of the first extremum of this characteristic is fixed, and the excitation of elastic oscillations is carried out by a harmonic force with a constant amplitude and frequency which amplitude is 1/3 less than the amplitude of the extremum, and their amplitudes are used as parameters of elastic vibrations. ШSh тt