Велосимметрический метод

Велосимметрический метод основан на влиянии дефекта на скорость С _н распространения нормальных изгибных волн в контролируемых тонкостенных изделиях и регистрации изменения этой скорости по фазе волны в точке приема.

Сущность одностороннего метода заключается в следующем. На поверхность изделия 1 устанавливают искательную головку 2, имеющую излучающий 3 и приемный 4 пъезоэлементы (рис. 4.9, а).

Рис. 4.9. Схема одностороннего велосимметрического метода (а) и характерная зависимость скорости С распространения изгибных волн в изделии 1 от его толщины h (б): 2 – искательная головка; 3 – излучающий пьезоэлемент; 4 – приемный пьезоэлемент; 5 – дефект (C ₁ – скорость волны в бездефектном месте изделия, С ₂ – в дефектном месте)

От излучателя во все стороны распространяются нормальные изгибные волны. Зависимость скорости С их распространения от толщины h имеет форму кривой, выходящей из начала координат (рис. 4.9, б) и при увеличении h асимптотически стремящейся к значению скорости С _пов поверхностной волны.

При расположении искательной головки над дефектом 5, залегающим на глубине h ₂, упругая волна распространяется в слое h ₂< h ₁со скоростью С ₂ < С ₁. Уменьшение скорости приводит к изменению фазы волны в точке приема, которое фиксируется аппаратурой и служит признаком дефекта.

В двустороннем варианте велосимметрического метода излучатель и приемник устанавливают соосно с обеих сторон изделия. В бездефектной зоне упругие колебания проходят сквозь изделие по кратчайшему пути в виде продольных волн. Если же в изделии имеется дефект, препятствующий прямому прохождению продольных волн, то энергия от излучателя к приемнику передается в виде изгибных волн, огибающих дефект со всех сторон. Поскольку скорость изгибных волн меньше, чем продольных, а пройденный ими путь больше, то в зоне дефекта фаза волны (в точке приема) отстает от фазы в бездефектном месте, что и служит основным признаком наличия дефекта. Велосимметрический метод применяют для контроля клеевых соединений и слоистых изделий из ПКМ толщиной до 50 мм. При этом выявляются дефекты (непроклеи и расслоения) с площадью от 1,5 до 15 см² в зависимости от особенностей объекта и глубины залегания дефекта.

Дата добавления: 2014-12-27