Особенности построения планарной локации источников акустической эмиссии с помощью триангуляционного алгоритма Inglada
- Авторы: Матвиенко Ю.Г.1, Васильев И.Е.1, Баландин Т.Д.1, Чернов Д.В.1
-
Учреждения:
- Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
- Выпуск: № 12 (2024)
- Страницы: 3-13
- Раздел: Акустические методы
- URL: https://archivog.com/0130-3082/article/view/649286
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0130308224120011
- ID: 649286
Цитировать
Аннотация
Разработке методики повышения эффективности обнаружения источников акустической эмиссии (АЭ) при планарной локации с применением алгоритма Inglada посвящена эта работа. Рассмотрены основные факторы, влияющие на погрешность определения координат источников АЭ при планарной локации с применением стандартной методики. К ним относится пороговый способ определения момента регистрации сигнала преобразователями АЭ по превышению фронтом нарастающей волны напряжения порога дискриминации (uth), уровень частоты дискретизации сигналов (fd), влияние дисперсионных свойств среды на процесс затухания амплитуды импульсов и скорость их распространения. С целью уменьшения влияния перечисленных выше факторов на результаты координатной локации источников АЭ предложена новая методика, основанная на применении корреляционных зависимостей скорости распространения импульсов АЭ в зависимости от амплитуды регистрируемых сигналов и учета задержки момента регистрации импульсов ПАЭ при пороговом способе их фиксации. С целью реализации предложенной методики проведена серия предварительных испытаний, в ходе которых с помощью электронного имитатора выполнялась генерация импульсов АЭ с уровнем максимальной амплитуды um = 45—90 дБ. При этом положение источника излучения импульсов АЭ варьировали в диапазоне от 150 до 700 мм относительно приемных преобразователей антенной решетки. В результате применения разработанной методики вероятность обнаружения источников АЭ повысилась до p = 0,71, тогда как при стандартном подходе она не превышала p = 0,36.
Полный текст

Об авторах
Ю. Г. Матвиенко
Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: chernovdv@inbox.ru
Россия, Москва
И. Е. Васильев
Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Email: chernovdv@inbox.ru
Россия, Москва
Т. Д. Баландин
Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Email: chernovdv@inbox.ru
Россия, Москва
Д. В. Чернов
Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Email: chernovdv@inbox.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Иванов В.И., Барат В.А. Акустико-эмиссионная диагностика. М.: Спектр, 2017. 368 с.
- Бигус Г.А., Даниев Ю.Ф., Быстрова Н.А., Галкин Д.И. Основы диагностики технических устройств и сооружений. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. 445 с.
- Матвиенко Ю.Г., Васильев И.Е., Чернов Д.В., Иванов В.И., Елизаров С.В. Проблемы локации источников акустической эмиссии // Дефектоскопия. 2021. № 9. С. 35—44.
- Серьезнов А.Н., Степанова Л.Н., Кабанов С.И. Акустико-эмиссионный контроль дефектов сварки. Новосибирск: Наука, 2018. 272 с.
- Матвиенко Ю.Г., Иванов В.И., Васильев И.Е., Чернов Д.В., Мищенко И.В. Определение скорости распространения волнового пакета в композитных материалах // Приборы и техника эксперимента. 2020. № 1. С. 115—120.
- Wotzka D. Influence of Frequency and Distance on Acoustic Emission Velocity Propagating in Various Dielectrics // Applied Sciences (Switzerland). 2020. V. 10. No. 9. P. 3305.
- Chen S., Yang C., Wang G., Liu W. Similarity assessment of acoustic emission signals and its application in source localization // Ultrasonics. 2017. V. 75. P. 36—45.
- Marchenkov A., Zhgut D., Moskovskaya D., Kulikova E., Vasiliev I., Chernov D., Mishchenko I. Estimation of acoustic source positioning error determined by one-dimensional linear location technique // Applied Sciences (Switzerland). 2022. V. 12. No. 1.
- Kalafat S., Sause M.G.R. Acoustic emission source localization by artificial neural networks // Structural Health Monitoring. 2015. V. 14. No. 6. P. 633—647.
- Матвиенко Ю.Г., Васильев И.Е., Чернов Д.В., Кожевников А.В., Мищенко И.В. Повышение вероятности выявления источников акустической эмиссии с помощью искусственных нейронных сетей // Дефектоскопия. 2022. № 5. С. 3—12.
- Grabowski K., Gawronski M., Staszewski W.J., Uhl T., Packo P. Acoustic emission localization through excitability prediction and dispersion removal technique / Progress in acoustic emission XVIII, JSNDI & IIIAE-23. December 5—9. 2016. P. 217—220.
- Yang X., Zhou J., Gao C., Zhang P., Liu T., Zhang K., Zhang C. An acoustic emission source localization approach based on time-reversal technology for additive manufacturing // MATEC Web of Conferences. 2022. V. 355. No. 5. P. 01008.
- Al-Jumaili S.K., Pearson M.R., Holford K.M., Eaton M.J., Pullin R. Acoustic emission source location in complex structures using full automatic delta T mapping technique // Mechanical Systems and Signal Processing. 2016. V. 72—73. P. 513—524.
- Middleton C.A., McCrory J.P., Greene R.J., Holford K., Patterson E.A. Detecting and Monitoring Cracks in Aerospace Materials Using Post-Processing of TSA and AE Data // Metals. 2019. V. 9. No. 7. P. 748.
- Spencer S.J. The two-dimensional source location problem for time differences of arrival at minimal element monitoring arrays // The Journal of the Acoustical Society of America. 2007. V. 121(6). P. 3579—3594.
- Серьезнов А.Н., Степанова Л.Н., Муравьев В.В., Комаров К.Л., Кабанов С.И., Лебедев Е.Ю., Кожемякин В.Л., Панков А.Л. Акустико-эмиссионная диагностика конструкций. М.: Радио и связь, 2000. С. 92—112.
Дополнительные файлы
