Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 2026, №03

2026 №03 (01)

DOI of Article 10.37434/tdnk2026.03.02

2026 №03 (03)

---

Технічна діагностика і неруйнівний контроль, 2026, №3, стор. 28-37

Автоматизоване визначення дефектних ділянок багатошарової тонкостінної конструкції з періодичною структурою методами лазерної інтерферометрії

Л.М. Лобанов, І.Л. Шкурат, О.П. Шуткевич, І.В. Киянець, В.В. Савицький

ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: innashkurat2909@gmail.com

У роботі застосовано методи моделювання та аналізу даних для виявлення та оцінювання деформацій у тонкостінних конструкціях, зокрема у зварних багатошарових панелях. Використання методу скінченних елементів дозволило встановити характерні просторові профілі деформації та їхній зв’язок із локалізацією дефектів. Методи Фур’є-аналізу та диференціального числення використано для розроблення алгоритму автоматизованого пошуку дефектних ділянок у тонкостінних конструкціях. Показано, що використання похідної переміщень ∂w/∂y забезпечує чіткішу локалізацію дефектів порівняно з аналізом лише переміщень. Це обґрунтовує доцільність застосування методу ширографії як одного з найінформативніших підходів неруйнівного контролю таких конструкцій. Отримані результати підтверджуються як чисельними, так і експериментальними даними, що свідчить про придатність методики для діагностики широкого класу тонкостінних конструкцій. Бібліогр. 19, рис. 14.
Ключові слова: тонкостінні конструкції, напружено-деформований стан, метод скінченних елементів, Фур’є-аналіз, неруйнівний контроль якості, лазерна інтерферометрія, ширографія, автоматизований пошук дефектів

Отримано 12.07.2026
Отримано у переглянутому вигляді 20.08.2026
Підписано до друку 06.09.2026
Оприлюднено 22.09.2026

Список літератури

1. Falchenko, Yu.V., Petrushynets, L.V. (2018) Modern methods of manufacturing three-layer panels of aluminium alloys (Review). The Paton Welding J., 6, 32–39. https://doi.org/10.15407/tpwj2018.06.05
2. Altenbach, H., Eremeyev, V. (2017) Thin-walled structural elements: Classification, classical and advanced theories, New Applications. In book: Shell-like Structures, 1–62. https://doi.org/10.1007/978-3-319-42277-0_1
3. Ghaffari, B., Mozurkewich, G. (2010) Non-destructive evaluation of spot-weld quality. In: Failure Mechanisms of Advanced Welding Processes, Woodhead Publishing Series in Welding and Other Joining Technologies, 101–136. https://doi.org/10.1533/9781845699765.101
4. Le, M., Kim, J., Kim, S., Lee, J. (2016) Nondestructive testing of pitting corrosion cracks in rivet of multilayer structures. Int. J. Precis. Eng. Manuf., 17, 1433–1442. https://doi.org/10.1007/s12541-016-0169-7
5. Le, M., Kim, J., Kim, S., Lee, J. (2018) B-scan ultrasonic testing of rivets in multilayer structures based on short-time Fourier transform analysis. Measurement, 128, 495–503. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2018.06.049
6. Soyturk, F., Günöz, A., Kara, M. (2023) Detection of welding defects by non-destructive testing methods. Intern. Conf. on Applied Engineering and Natural Sciences, 1(1), 424–427. https://doi.org/10.59287/icaens.1033
7. Thornton, M., Han, L., Shergold, M. (2012) Progress in NDT of resistance spot welding of aluminium using ultrasonic C-scan. NDT & E International, 48, 30–38. DOI https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2012.02.005
8. Yang, L., Chuai, R., Cai, G. et al. (2024) Ultrasonic nondestructive testing and evaluation of stainless-steel resistance spot welding based on spiral C-scan technique. Sensors, 24, 4771. https://doi.org/10.3390/s24154771
9. Ulbrich, D., Psuj, G., Wypych, A. et al. (2023) Inspection of spot welded joints with the use of the ultrasonic surface wave. Materials, 16(21), 7029. https://doi.org/10.3390/ma16217029
10. Mathiszik, C., Koal, J., Schmale, H.C., Füssel, U. (2026) Non-destructive testing of resistance spot welds by magnetic evaluation. In: Proc. of the 14th European Conf. on Non-Destructive Testing 2026 (ECNDT 2026), June 15–19, 2026, Verona, Italy. https://doi.org/10.58286/33348
11. Hung, Y.Y., Ho, H.P. (2005) Shearography: An optical measurement technique and applications. Mater. Sci. Eng., 49(3), 61–87. https://doi.org/10.1016/j.mser.2005.04.001
12. Xu, N., Xie, X., Harmon, G., Gu, R., Yang, L. (2012) Quality inspection of spot welds using digital shearography. SAE Intern. J. of Materials and Manufacturing, 5(1), 96–101. https://doi.org/10.4271/2012-01-0182
13. Hung, Y.Y., Yang, L.X., Huang, Y.H. (2013) Non-destructive evaluation (NDE) of composites: Digital shearography. In: Woodhead Publishing Series in Composites Science and Engineering, 84–115. https://doi.org/10.1533/9780857093554.1.84
14. Lobanov, L.M., Savitsky, V.V., Kyianets, I.V. et al. (2021) Non-destructive testing of elements of titanium honeycomb panels by shearography method using vacuum load. The Paton Welding J., 12, 49-54. https://doi.org/10.37434/tpwj2021.12.08
15. Stetsyuk, P.I., Savitsky, V.V. (2018) On defects search in regular 3D-structures. J. of Automation and Information Sciences, 50(3), 21–37. https://doi.org/10.1615/JAutomatInfScien.v50.i3.20
16. Ribes, A., Caremoli, C. (2007) SALOME platform component model for numerical simulation. In: 31st Annual Intern. Computer Software and Applications Conf. (COMPSAC 2007), 553–564. https://doi.org/10.1109/COMPSAC.2007.185
17. Code_Aster: Finite element analysis of structures and thermomechanics for studies and research. Électricité de France (EDF), 1989–2026. https://www.code-aster.org
18. Oppenheim, A.V., Schafer, R.W. (2009) Discrete-time signal processing. 3rd ed. Upper Saddle River, Pearson.
19. Huang, T., Yang, G., Tang, G. (1979) A fast two-dimensional median filtering algorithm. IEEE Transact. on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 27(1), https://doi.org/10.1109/TASSP.1979.1163188

---

Ця стаття у відкритому доступі за Creative Commons Attribution Non-Commercial 4.0 International (CC-BY-NC).

---

Рекомендоване цитування

Л.М. Лобанов, І.Л. Шкурат, О.П. Шуткевич, І.В. Киянець, В.В. Савицький (2026) Автоматизоване визначення дефектних ділянок багатошарової тонкостінної конструкції з періодичною структурою методами лазерної інтерферометрії. Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 03, 28-37. https://doi.org/10.37434/tdnk2026.03.02

---

Реклама в цьому номері:

---