Исследование системы для бесконтактного неразрушающего контроля изделий из композиционных материалов на основе электродинамического акустического преобразователя и лазерной виброметрии; Дефектоскопия; № 3
| Parent link: | Дефектоскопия.— .— Москва: Академиздатцентр "Наука" РАН № 3.— 2026.— С. 21-36 |
|---|---|
| Corporate Author: | |
| Other Authors: | , , , |
| Summary: | Заглавие с экрана Исследовали бесконтактную акустическую систему для неразрушающего контроля композиционных изделий посредством лазерной доплеровской виброметрии. Определена акустическая характеристика оригинальной системы возбуждения на основе модифицированного электродинамического акустического преобразователя. Особенностью предлагаемого подхода является режим работы электроакустического преобразователя, в котором импульсная мощность многократно (приблизительно в 400 раз) превосходит номинальную. Определена амплитуда звукового давления (не менее 0,2 Па на расстоянии порядка 10 см от источника) и диаграмма направленности электроакустического преобразователя. Выявлено, что, изменяя сопротивление в цепи разряда, можно управлять пиковой мощностью и спектральным составом акустического сигнала. Проведены экспериментальный модальный анализ малогабаритного (5×5 мм) модельного образца виде тонкой многослойной пластинки и дефектоскопия реального образца (200×200 мм) композиционной сэндвич-панели с сотовым заполнением. В результате анализа данных, полученных в ходе эксперимента, подтверждена возможность использования электродинамических преобразователей применительно к задачам импульсного акустического возбуждения объектов при дефектоскопии и неразрушающем контроле в диапазоне частот от 3 Гц до 50 кГц. Показано, что сочетание бесконтактного акустического возбуждения объекта исследования и методики лазерной виброметрии позволяет преодолеть ограничения контактных методов стимуляции и регистрации колебаний, тем самым существенно расширяя границы применимости акустических методов в дефектоскопии и неразрушающем контроле This study investigates a non-contact acoustic excitation system combined with laser Doppler vibrometry for non-destructive testing of composite materials. The original air-coupled system based on a modified electrodynamic acoustic transducer was characterized. The proposed approach features a pulsed operating mode in which the transducer’s peak power substantially exceeds its nominal rating (by approximately a factor of 400). The radiated sound field was quantified in terms of sound-pressure amplitude (≥ 0.2 Pa at a distance of ~10 cm from the source) and directivity pattern. In addition, it was demonstrated that varying the discharge-circuit resistance provides effective control over both the peak power and the spectral content of the generated acoustic waves. An experimental modal analysis was performed on a small-scale (5 × 5 mm) model specimen in the form of a thin multilayer plate, and defect detection was carried out on a large-scale (200 × 200 mm) composite sandwich panel with a honeycomb core. Analysis of the experimental data confirmed the feasibility of using electrodynamic transducers for pulsed acoustic excitation in defect detection and non-destructive testing over a frequency range of 3 Hz to 50 kHz. It is shown that combining air-coupled acoustic excitation with laser vibrometry overcomes the limitations of contact-based excitation and vibration measurement methods. It significantly extending the applicability of acoustic techniques in defect detection and non-destructive testing Текстовый файл |
| Language: | Russian |
| Published: |
2026
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.elibrary.ru/item.asp?id=89191945 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=688433 |