Исследование и разработка методов и средств измерения основных параметров ультразвуковой дефектоскопии применительно к контролю объектов железнодорожного транспорта

• Автор: Кусакин, Николай Алексеевич
• Шифр специальности: 05.02.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Минск
• Количество страниц: 175 c. : ил

1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Основные параметры ультразвуковой дефектоскопии
1.2. Образцы для измерения основных параметров
1.3. Устройства для измерения основных параметров, реализующие физические и электронные модели ..,
1.4. Критическая оценка устройств и образцов для измерения основных параметров
1.5. Постановка задачи исследований
2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ВОЛНЫ И ДЛИТЕЛЬНОСТИ ЗОНДИРУЮЩЕГО ИМПУЛЬСА, ВОЗБУЖДАЕМЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ В КОНТРОЛИРУЕМОМ ИЗДЕЛИИ
2.1. Постановка задачи
2.2. Теоретический анализ интерференционного метода измерения длины волны, частоты и длительности зондирующего импульса
2.3. Экспериментальные исследования
2.4. Обобщение результатов и выводы
3. ОБОСНОВАНИЕ ДОПУСКОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЯ ЧИСЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИАГРАММЫ“ НАПРАВЛЕННОСТИ'
3.1. Постановка задачи

3.2. Обоснование допуска на отклонение угла ввода
луча
3.3. Обоснование допуска на отклонение угла раскрытия диаграммы направленности
3.4. Теоретический анализ систематических погрешностей измерения угла ввода луча
3.4.1. Погрешность измерения угла ввода, обусловленная неточностью выполнения цилиндрического отражателя
3.4.2. Погрешность измерения угла ввода, обусловленная разбросом скорости распространения ультразвуковой волны в образцах
3.4.3. Суммарная систематическая погрешность измерения угла ввода
3.5. Основные результаты и выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СПОСОБА ИЗМЕРЕНИЯ УСЛОВНОЙ
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПО ОБРАЗЦАМ ИЗ ОРГСТЕКЛА С РАЗЛИЧНЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ЗАТУХАНИЯ УЛЬТРАЗВУКА
4.1. Постановка задачи
4.2. Теоретические предпосылки к построению аттестат-графика
4.3. Экспериментальные исследования температурных и частотных зависимостей коэффициента затухания упругой волны в оргстекле и в стали
4.4. Экспериментальные исследования влияния перепада температур на коэффициент затухания упругой волны
в оргстекле
4.5. Обоснование методики построения аттестат-графиков
при промышленном изготовлении стандартных образцов

4.6. Рекомендации по освоению производства стандартных образцов из оргстекла
4.7. Основные результаты и выводы
5. РЕАЛИЗАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ СПОСОБОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ
ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ
5.1. Конкретизация задачи разработки
5.2. Образец для измерения длины сдвиговой волны (частоты)
и длительности зондирующего импульса
5.3. Образец для измерения длины продольной волны и
частоты излучаемых колебаний ••*
5.4. Образец для измерения числовых характеристик диаграммы направленности
5.5. Внедрение результатов работы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

исследования на типовом дефектоскопе УД-ХОУА с привлечением пяти операторов. Установлено, что все операторы уверенно различают приращение величины, А на значение л А =1 мм. Для дефектоскопа УД-10АУ к'тах^ 100 мм» . Тогда, согласно (2.10), относительная пеленгационная ошибка 5п(аХ)^0^1, Как будет показано далее, диапазон изменения значений дХ составляет дх * 10 ... 30 мм. При этом, абсолютная пеленгационная погрешность
8П (дХ) - 0,10... 0,30мм
Измерения дX, выполненные 50 раз с помощью специального устройства, позволяющего отсчитывать перемещение образца относительно преобразователя с точностью 0,05 мм, показали, что придХ » 21,5 среднеквадратическое отклонение от средней величины не превышает 0,25 мм и хорошо согласуются с теоретическими предпосылками. Инструментальная погрешность измерения дХ составит 0,1 мм при применении штангенциркуля и 0,5 мм - обычной миллиметровой линейки.
Учитывая изложенное, выражения (2.8) и (2.9) перепишем в
виде:
«.и)
хгп / I хт ) [251пс/’1 tgccj [ с,
IЗп Сдх)]2[6И(ах)]г ( 8Ч 2 /да,
дх У / дх ] ZSin9/ ( Таа0) ?
где бп хт и 8п(ах)~ пеленгационные, а ёихт и ди(лх) инструментальные ошибки измеренияХт и лХ соответственно. В выражении (2.12) во второй член подставим значение аX из (2.7), тогда;