Рассеивающие свойства неоднородностей металлоизделий в задачах ультразвуковой дефектоскопии

• Автор: Аббакумов, Константин Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.06, 05.11.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 326 с. : ил.

Оглавление.

Список условных обозначений, символов, единиц и терминов.

Введение

1.Система неоднородностей, влияющих на распространение упругих воли в твердых

1.1.Общие принципы изучения взаимодействия упругих волн с неоднородностями твердых сред применительно к ультразвуковым методам неразрушающих, испытаний
1.2.Виды и особенности построения моделей неоднородностей твердых сред. Основные требования к замещающим моделям неоднородностей материалов и изделий
1.3.Классификация неоднородностей, оцениваемых по результатам ультразвуковых измерений
1.4.Методологические и физические предпосылки возникновения и становление проблемы повышения информативности ультразвуковых методов исследования твердых сред

1.4.1. Постановка задач анализа и синтеза неоднородностей твердых сред.

1.4.2. Особенности отражения и преломления упругих волн на 1рапицах раздела твердых сред Одно и многослойные неоднородности

Выводы по 1 разделу

2.Физические основы условий образования информационных сигналов в задачах моделирования неоднородностей естественного происхождения в материалах и изделиях
2.1.Моделирование условий контактного взаимодействия поверхностей микротрещин
2.1.1.Макро и микрогеометрия контактных поверхностей трещинообразных неоднородностей и их характеристики
2.1.2.Контакт волнистых и шероховатых поверхностей.
2.1.3.Модсль линейного скольжения поверхностей на совокупности микроконтактов
2.2.Физические параметры сред, содержащих множественные совокупности консолидированных включений.
2.3.Распространение упругих волн через согласованную совокупность плоскостных протяженных неоднородностей. Дисперсионное уравнение для квазиплоской эффективной волны
2.4.Взаимодействие упругих волн с неоднородностями в виде переходных областей между средами с различными физическими свойствами
Выводы по 2 разделу
3.Взаимодействие упругих волн с совокупностью плоских твердых упругих слоев с нарушенной адгезией между ними
3.1.Наклонное падение продольных и поперечных волн на границу твердых сред с контактом в приближении линейного скольжения.
3.1.1.Падение поперечной 8Нволны
3.1.2.Падение продольной волны.
3.1.3.Падение поперечной 8Уволны.
3.2.Угловые спектры отраженных и преломленных волн .
3.2.1 .Разнородные материалы
3.2.2.0днородные материалы
3.3.Отражение и преломление упругих волн при прохождении через совокупность твердых упругих слоев в условиях нежесткого контакта на границах
Выводы по 3 разделу.
4.Влияние условий контакта на искривленной, с нарушениями адгезии, поверхности полупротяженных неоднородностей в твердой, упругой среде на дифракционные эффекты
4.1 .Рассеяние упругих волн на твердом, упругом цилиндрическом включении. Постановка и аналитическое решение задачи.
4.2.Анализ рассеянных полей при падении продольной волны
4.2.1 .Разнородные материалы
4.2.2.Однородные материалы
4.3.Анализ рассеянных нолей при падении поперечных 8У и ЭНволн.
4.3.1 .Разнородные материалы.
4.3.2.Однородные материалы
4.4.Рассеяние упругих волн на многослойном твердом упругом цилиндрическом
включении
Выводы по 4 разделу.
5.Влияние условий контакта на искривленной, с нарушениями адгезии, поверхности компактных неоднородностей в твердой, упругой среде на дифракционные зффекты
5.1 .Рассеяние упругих волн на твердом, упругом сферическом включении. Постановка и аналитическое решение задачи.
5.2.Лнализ рассеянных полей при падении продольной волны
5.2.1 .Разнородные материалы.
5.2.2.0диородныс материалы.
5.3.Рассеяние упругих волн на многослойном твердом, упругом сферическом включении
Выводы по 5 разделу
6.Взаимодействие упругих волн с препятствиями в виде множественных совокупностей элементарных рассеивателей
6.1 .Неоднородности типа решеток изолированных включений.
6.2.Макропараметры слоистых сред, содержащих плоскостные протяженные неоднородности
Выводы по 6 разделу..
7.Экспериментальнос исследование естественных неоднородностей и их замещающих моделей в твердых средах
7.1.Натурное моделирование свойств плоскостных протяженных неоднородностей.
7.2.Свойства неоднородностей естественного происхождения в сплавах цветных металлов.
7.3.Свойства неоднородностей естественного происхождения в сплавах черных металлов.
Выводы по 7 разделу.
8.Применение идеализированных моделей при решении задач повышения информативности методов ультразвукового контроля.
8.1.Оптимальное проектирование систем ультразвукового обнаружения неоднородностей в толстолистовом прокате.
8.2.Соотношение параметров компактных и протяженных неоднородностей
8.3.Определение количественных показателей микроструктуры по результатам ультразвуковых измерений.
8.4.Формирование процедур бсзэталонных измерений с использованием статистических свойств множественных совокупностей рассеивателей.
8.5.Общие и специальные требования к техническим средствам и методическим рекомендациям, обеспечивающим повышение информативных характеристик. Примеры разработок, применения и перспективы развития
Выводы по 8 разделу
Заключение
Список используемой литературы


Изучению распространения волн в средах с периодическими структурами посвящены также работы . ППН. К последним может быть отнесена любая, наименьший размер которой в плоскости сосредоточения рассеивающих элементов значительно превышает размер сечения зондирующего ультразвукового пучка, а размеры в направлении нрозвучиваниясущественно уступают ему. В качестве исходной и наиболее изученной идеализированной модели плоскостной протяженной неоднородности, наиболее вероятно рассматривать плоскую границу между двумя различными изотропными упругими полупространствами с совершенным акустическим контактом между ними. Обширная библиография работ, относящихся к данной проблеме, включая многочисленные обобщения, настоящее время позволяет относить эту совокупность задач в акустике к классическим. Наиболее последовательно и систематизированно сущность подходов к постановке этих задач и методам их решения изложены в . По отношению к плоским волнам важнейшим свойством указанной идеализированной модели является зависимость е отражающих свойств и звукопрозрачности только от соотношения волновых сопротивлений контактирующих сред. Безусловно, что это является следствием гипотезы идеального сварного контакта совершенных поверхностей. По мере накопления опыта решения практических задач в ультразвуковой дефектоскопии возникла необходимость в корректировке этого важного положения. Так , например, в , рассмотрен случай отражения и преломления на границе двух упругих сред в случае нежесткого акустического контакта, предусматривающего равенство нулю касательных компонент упругих напряжений.