В ФАУ «СибНИА им. С. А. Чаплыгина» (входит в состав ФГБУ «НИЦ „Институт имени Н. Е. Жуковского“) 6 июня состоялся научно-технический совет.
Соискатель учёной степени кандидата технических наук, инженер 1 категории научно-исследовательского отделения усталостной и статической прочности авиационных конструкций СибНИА Рамазанов Илья Сергеевич представил на предварительную защиту диссертацию «Анализ и обработка сигналов акустической эмиссии при прочностных испытаниях технических объектов с использованием кластеризации и вейвлет-преобразований» (специальность — методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды). Научный руководитель — доктор технических наук, профессор, начальник сектора научно-исследовательского отделения усталостной и статической прочности авиационных конструкций СибНИА Степанова Людмила Николаевна.
Практическая значимость исследований заключается в разработке и реализации методик расчёта координат дефектов и степени их опасности в режиме реального времени при прочностных испытаниях образцов, элементов авиационных конструкций и самолётов, а также при многопроходной сварке сварных швов сложной конфигурации ответственных конструкций.
Разработанные методики и алгоритмы контроля дефектов используются при обработке сигналов АЭ, зарегистрированных с помощью сертифицированной АЭ-системы с «плавающим порогом селекции» при работе в ФАУ «СибНИА им. С. А. Чаплыгина», в ОАО «ПО «СЕВМАШ», а также в курсах лекций по «Автоматизации измерений, контроля и испытаний» и «Приборам неразрушающего контроля», читаемых в ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет путей сообщения», что подтверждается актами внедрения.
По результатам рассмотрения диссертация И. С. Рамазанова рекомендована научно-техническим советом ФАУ «СибНИА им. С. А. Чаплыгина» к защите на соискание учёной степени кандидата технических наук.
Справочно:
При решении вопросов безопасной эксплуатации технических объектов распространение получают методы неразрушающего контроля. Метод акустической эмиссии (АЭ), обладающий высокой чувствительностью и позволяющий локализовать в режиме реального времени активные дефекты с одновременной оценкой степени их опасности, оценивается множеством специалистов как перспективный и развивающийся.
Вариативность параметров сигналов АЭ и их высокая информативность свидетельствуют об уникальных свойствах данного метода и его возможностях для оценки состояния конструкции. Для этого необходимо разрабатывать способы анализа и интерпретации регистрируемой информации. Методом АЭ осуществляется контроль крупногабаритных объектов с минимальным влиянием человеческого фактора на результаты измерений. При использовании метода АЭ осуществляют воздействие нагрузки на объект контроля (ОК), в результате чего начинается развитие внутренних дефектов, которому сопутствует излучение акустических волн. Локация их источников позволяет выделить такие дефекты как наиболее опасные для состояния конструкции, что является одним из главных преимуществ метода АЭ. При этом точность локации дефекта имеет первостепенное значение. Поэтому решения задач, связанных с повышением точности локации дефектов, являются актуальными.
Кроме того, важной является задача исключения из сигналов АЭ посторонних шумов, не несущих информации о дефектах. При выполнении многопроходной сварки крупногабаритных конструкций выделение сигналов от развивающихся дефектов в реальном времени позволяет осуществить их своевременное устранение и уменьшение временных затрат. Возможность выявления дефектов с использованием методов локации, кластеризации и вейвлет-преобразований сигналов АЭ подтверждена фрактографией, УЗ-контролем и металлографическими исследованиями.
В процессе исследования автором получен ряд новых научных результатов:
1.Предложен способ расчёта координат источников сигналов АЭ с использованием модифицированного двухинтервального метода и вейвлет-преобразования.
2.Разработан способ контроля дефектов в процессе многопроходной сварки контуров сложной формы с использованием разработанного модифицированного табличного метода, осуществляющего локацию сигналов АЭ в режиме реального времени.
3.Разработан алгоритм быстрого вейвлет-преобразования сигналов АЭ для проведения фильтрации и локации сигналов АЭ в режиме реального времени в процессе прочностных испытаний металлических и композиционных конструкций.
4.Для повышения точности локации сигналов АЭ разработан метод контроля, учитывающий погрешности измерения скорости звука и времени прихода акустических сигналов на датчики пьезоантенны.
5.Разработана методика определения степени опасности дефектов металлических и композиционных конструкций по оценке энергии и структуры кластеров сигналов АЭ.