ПУБЛИКАЦИИ НПЦ ЭХО+


6 марта 2014
Разработка алгоритмов для ультразвуковой дефектометрии с применением антенных решёток


6 марта 2014
Сопоставление возможностей приборов ультразвукового неразрушающего контроля, использующих антенные решетки и фазированные антенные решётки


15 августа 2013
Измерение скорости звука и толщины в плоскопараллельных объектах контроля с использованием двух антенных решёток

Рассмотрен метод определения неизвестной скорости распространения сдвиговых ультразвуковых волн и неизвестной толщины объекта контроля. Предлагается использовать две антенные решётки, работающие в режиме двойного сканирования, когда регистрируются эхосигналы, излучённые и принятые всеми парами элементов антенных решёток. Антенные решётки на призмах устанавливаются на поверхность объекта контроля по направлению «друг к другу». Разработан алгоритм обработки измеренных эхосигналов с использованием метода подобному методу наименьших квадратов. Использование алгоритма позволяет определить одновременно скорость звука и толщину объекта контроля с плоскопараллельными границами с точностью не менее чем 0.5%. В статье исследованы факторы, влияющие на точность измерений, предложены пути их устранения или минимизации. Приведены результаты численных экспериментов и результаты применения метода на трёх образцах со сравнением с результатами измерений прибором ИН-5101А.


15 июля 2013
Сравнение систем для ультразвукового неразрушающего контроля, использующих антенные решётки или фазированные антенные решётки

Рассмотрены особенности формирования изображения отражателей при использовании технологии фазированных антенных решёток и изображений, полученных методом C-SAFT по эхосигналам, измеренным в режиме двойного сканирования. Показано, что в некоторых случаях изображения, полученные по технологии фазированных антенных решёток менее информативны. В то время как изображения, полученные методом C-SAFT, имеют более высокое фронтальное разрешение во всей области восстановления изображения, парциальные изображения, восстановленные при разных положениях антенной решётки можно когерентно складывать, что позволяет получить высокое и однородное разрешение во всём объеме толстостенных изделий и увеличить отношение сигнал/шум. Регистрация эхосигналов в режиме двойного сканирования и восстановление изображения отражателей методом C-SAFT для краткости будем называть цифровой фокусировкой антенной решёткой (ЦФА). Возможность по единожды измеренным эхосигналам восстанавливать парциальные изображения отражателей по многим акустическим схемам с последующим их объединением в одно высококачественное изображение, должна позволить надёжно автоматизировать процесс распознавания и образмеривания рассеивателей. Ещё одно достоинство изображений, полученных методом C-SAFT с трёхмерной фокусировкой, это возможность восстанавливать изображения в единой системе координат при использовании антенных решёток на призмах разной конфигурации. Это облегчает совместный анализ изображений. Скорости формирования изображений по технологии фазированных антенных решёток и изображений, полученных методом C-SAFT, соизмеримы. Если методика контроля основана на использовании нелинейных эффектов, то в этом случае ФАР-дефектоскопы имеют неоспоримое преимущество перед ЦФА-дефектоскопами. Но в рамках линейной акустики у ФАР-дефектоскопов нет принципиальных преимуществ перед ЦФА-дефектоскопами. Справедливее сказать, что у ФАР-дефектоскопов есть недостатки. В статье приведены изображения иллюстрирующие особенности изображений, полученных ФАР- и ЦФА-дефектоскопами.


15 мая 2013
Повышение отношения сигнал/шум при проведении ультразвукового контроля ремонтных заварок с использованием технологии прореженных антенных решёток

Для контроля объектов из материалов с высоким уровнем структурного шума предлагается использовать прореженные антенные решетки, имеющие большую пространенную апертуру и состоящие из небольшого количества элементов расположенных на расстоянии друг от друга много больше, чем длина волны. Прореженная антенная решётка перемещается по поверхности объекта контроля, а эхосигналы регистрируются при излучении и приёме различными парами пьезопластин. Для каждой пары излучатель-приемник по измеренным эхосигналам методом SAFT восстанавливаются парциальные изображения, которые когерентно складываются для формирования итогового изображения. Разработана процедура калибровки каждой пьезопластины антенной решётки с целью определения координат её центра для эффективного когерентного сложения парциальных изображений. Процедура калибровки позволила снизить требования к точности размещения пьезопластин прореженной антенной решётки на призме. Использование технологии прореженных антенных решёток позволяет получать изображения дефектов в заварках с отношением сигнал/шум на 12 дБ большим, по сравнению с изображением, полученным по методике для одноэлементного преобразователя. В статье приведены результаты контроля образцов трубопроводов ДУ800 с ремонтной заваркой в сварном шве. Показана эффективность данного метода в сравнении с методом, использующим одноэлементный пьезоэлектрический преобразователь.


15 февраля 2013
Восстановление изображения отражателей методом C-SAFT при многократном отражении эхосигналов от границ цилиндрического объекта контроля

В статье рассмотрен модифицированный метод комбинированного SAFT (C-SAFT) для восстановления изображения отражателей, учитывающий многократное отражение импульса от границ стенки цилиндрического объекта контроля. Для проверки работоспособности предложенного алгоритма восстановлены изображения трещины по эхосигналам, рассчитанным в программе CIVA для моделирования распространения и рассеивания ультразвуковых импульсов. В модельном эксперименте показано, что учёт изменения фазы импульса при отражении от границ объекта контроля для разных углов падения поперечной волны в алгоритме восстановления изображения, повышает фронтальную разрешающую способность более чем в два раза. Учёт пяти отражений от границ объекта контроля позволил получить изображения отражателей методом M-C-SAFT по многим акустическим схемам. По полученным изображениям можно определить тип дефектов, их размеры и расположение по толщине стенки трубопровода диаметром 720 мм.


15 августа 2012
Определение профиля поверхности объекта контроля при автоматизированном неразрушающем ультразвуковом контроле в иммерсионном режиме и восстановление изображений дефектов методом SAFT

Рассматривается вопрос применения эластичного кремнийорганического полимера («акваполимер») в качестве иммерсионной среды для обеспечения стабильного акустического контакта между объектом контроля и пъезопреобразователем при автоматизированном ультразвуковом контроле объектов с неровной поверхностью. Применение «акваполимера» позволяет уменьшить расход воды при проведении ультразвукового контроля. Для восстановления изображения дефектов применяется модификация метода SAFT, учитывающая профиль поверхности объекта контроля, что позволяет повысить качество изображения. Предложен алгоритм получения информации о профиле поверхности объекта контроля и учёта этого профиля при восстановлении изображений дефектов методом SAFT. В модельных экспериментах получены изображения дефектов с учётом преломления лучей на неровной поверхности.


28 июля 2012
Применение трехмерной когерентной обработки в ультразвуковом контроле

В статье рассмотрен трёхмерный вариант когерентного метода проекции в спектральном пространстве (ПСП) получения изображения отражателей по измеренным эхосигналам. Его применение позволяет восстанавливать изображения отражателей с высокой фронтальной разрешающей способностью, как в основной плоскости ультразвукового преобразователя, так и в дополнительной. Особенно эффективно применение метода ПСП в случае, когда отражатель находится далеко от приёмной апертуры. В этом случае удаётся повысить отношение сигнал/шум более чем на 12 дБ, а фронтальную разрешающую способ-ность иногда удаётся увеличить в десять раз в сравнении с двумерным послойным вариантом метода ПСП. Приведены примеры применения данного метода при восстановлении изображения отражателей в образце стенки химического реактора, при многократном отражении от стенок тройника сварного с накладкой (ТСН), при контроле шпилек большого диаметра и опор дивертора, изготовляемого в рамках работы по проекту термоядерного реактора (ИТЭР). Показана эффективность применения метода ПСП в трёхмерном варианте при контроле на больших глубинах.


28 июля 2012
Использование коэффициента когерентности для повышения качества изображения отражателей при проведении ультразвукового контроля методом TOFD

В статье рассмотрен трёхмерный вариант когерентного метода проекции в спектральном пространстве (ПСП) получения изображения отражателей по измеренным эхосигналам. Его применение позволяет восстанавливать изображения отражателей с высокой фронтальной разрешающей способностью, как в основной плоскости ультразвукового преобразователя, так и в дополнительной. Особенно эффективно применение метода ПСП в случае, когда отражатель находится далеко от приёмной апертуры. В этом случае удаётся повысить отношение сигнал/шум более чем на 12 дБ, а фронтальную разрешающую способ-ность иногда удаётся увеличить в десять раз в сравнении с двумерным послойным вариантом метода ПСП. Приведены примеры применения данного метода при восстановлении изображения отражателей в образце стенки химического реактора, при многократном отражении от стенок тройника сварного с накладкой (ТСН), при контроле шпилек большого диаметра и опор дивертора, изготовляемого в рамках работы по проекту термоядерного реактора (ИТЭР). Показана эффективность применения метода ПСП в трёхмерном варианте при контроле на больших глубинах.


15 марта 2012
Использование волн дифракции для ультразвуковой дефектометрии в алгоритмах когерентного восстановления высококачественных изображений отражателей

Проанализирована возможность применения различных типов волн, отражённых от неровных границ объекта контроля с учётом трансформации типа, для восстановления формы несплошности при излучении и приёме ультразвуковых волн антенными решётками. Многочисленные модельные эксперименты продемонстрированы широкие возможности рассматриваемого подхода для определения типа отражателя и измерения его размеров.



1 2 3 4
МИР НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ДОСТАВЛЯЕМ ПРЯМО В ВАШ ПОЧТОВЫЙ ЯЩИК. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА ПУБЛИКАЦИИ И НОВОСТИ НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦЕНТРА «ЭХО+».

Введите адрес электронной почты: *
Введён некорректный e-mail

Даю согласие на рассылку новостей от НПЦ «ЭХО+».
Могу отозвать свое согласие в любое время без
объяснения причин.

Оставить заявку