Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 2017, №01



2017 №01 (05)

DOI of Article 10.15407/tdnk2017.01.06

2017 №01 (07)

---

Техническая диагностика и неразрушающий контроль, №1, 2017 стр. 37-42
 

Принципи побудови апаратно-програмного комплексу для неруйнівного контролю композитних елементів конструкцій авіакосмічної техніки

Л. І. Муравський, Т. І. Вороняк, Я. Л. Іваницький, В. Р. Джала, О. Г. Куць

Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України. 79060, м. львів-60, вул. Наукова, 5.
E-mail: murav@ipm.lviv.ua
 
Реферат:
Розглянуто основні принципи побудови переносного апаратно-програмного комплексу для неруйнівного контролю композитних елементів конструкцій авіаційної техніки. У переносному апаратно-програмному комплексі будуть поєднані засоби електронної спекл-інтерферометрії, спекл-метрології, цифрової кореляції зображень та надвисокочастотного неруйнівного контролю, оптимізацію і синхронізацію яких буде реалізовано за допомогою відповідного програмно-апаратного забезпечення. Комплекс створюється з метою розроблення на його основі нових методик контролю і діагностики композитних елементів конструкцій та металокомпозитних з’єднань авіаційної техніки. Розроблені методики дадуть можливість підвищити надійність та ресурс роботи композитних елементів конструкцій та металокомпозитних з'єднань завдяки виявленню внутрішніх дефектів у композитних елементах конструкцій, аналізу тривимірних полів переміщень контактних поверхонь у з’єднаннях «метал – композит» за механічного навантаження та ультразвукового або теплового збудження, оцінюванню ступеня пошкодження і зминання елементів з’єднань. Бібліогр. 21, рис. 6.
 
Ключові слова: неруйнівний контроль, електронна спекл-інтерферометрія, ультразвук, надвисокочастотна діагностика, цифрова кореляція зображень, приховані дефекти, композитні матеріали
 

---

Читать реферат на русском

---

Л. И. Муравский, Т. И. Вороняк, Я. Л. Иваницкий, В. Р. Джала, А. Г. Куць
Физико-механический институт им. Г. В. Карпенко НАН Украины. 79060, г. львов-60, ул. Научная, 5. E-mail: murav@ipm.lviv.ua
Принципы построения аппаратно-программного комплекса для неразрушающего контроля композитных элементов конструкций авиакосмической техники
Рассмотрены основные принципы построения переносного аппаратно-программного комплекса для неразрушающего контроля композитных элементов конструкций авиационной техники. В комплексе будут объединены средства электронной спекл-интерферометрии, цифровой корреляции изображений и сверхвысокочастотного неразрушающего контроля, оптимизация и синхронизация которых будет выполняться при помощи соответствующего программного обеспечения. Комплекс создается с целью разработки на его основе новых методик контроля и диагностики композитных элементов конструкций и металлокомпозитных соединений авиационной техники. Разработанные методики дадут возможность повысить надежность и ресурс работы элементов конструкций благодаря выявлению внутренних дефектов, анализу трехмерных полей перемещений контактных поверхностей и оценке степени повреждения и смятия элементов соединений. Библиогр. 21, рис. 6.
 

1. Муравський Л. І., Вороняк Т. І., Кметь А. Б. Лазерна інтерферометрія поверхні для потреб технічної діагностики: наук. ред. З. Т. Назарчук.– Львів: СПОЛОМ, 2014.– 272 с.
2. Muravsky L., Kmet' A., Voronyak T. Two approaches to the blind phase shift extraction for two-step electronic speckle pattern interferometry // Opt. Eng. – 2013. – V. 52, № 10. – P.101909 (1–8).
3. Назарчук З. Т., Джала В. Р., Синявський А. Т. Виявлення підповерхневих неоднорідностей у діелектричних матеріалах радіохвильовим надвисокочастотним методом // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2013. – № 4. – С. 7–22.
4. Максименко О. П., Іваницький Я. Л., Гвоздюк М. М. Визначення жорсткості з’єднання композит–метал методом цифрової кореляції зображень // Там же. – 2014.– № 6. – С. 44–49.
5. Оптико-цифровий комплекс для мікродіагностики стану поверхні, деформацій та прихованих дефектів у композитних елементах авіаконструкцій / Л. І. Муравський та ін. // Цільова компл. прогр. НАНУ «Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд та машин»: зб. наук. статей. – Київ, 2012. – С. 71–75.
6. Pouet B. F., Krishnaswamy S. Additive/subtractive decorrelated electronic speckle pattern interferometry // Opt. Eng. – 1993. – V. 32, № 6. – P. 1360–1369.
7. Pouet B. F., Chatters T., Krishnaswamy S. Synchronized reference updating technique for electronic speckle interferometry // J. Nondestr. Eval. – 1993. – V. 12, № 2. – P. 133–138.
8. Fomitchov P., Wang L.-S., Krishnaswamy S. Advanced image-processing techniques for automatic nondestructive evaluation of adhesively-bonded structures using speckle interferometry // Ibid. – 1997. – V.16, № 4. – P. 215–227.
9. Gerhard H., Busse G. Two new techniques to improve interferometric deformation-measurement: lockin and ultrasound excited speckle-interferometry // Proc. Fringe 2005; ed. W. Osten. – Berlin: Springer-Verlag, 2005. – P. 530–538.
10. Gerhard H., Busse G. Lockin-ESPI interferometric imaging for remote non-destructive testing // NDT & E International. – 2006. – V. 39, № 8. – P. 627–635.
11. Menner P., Gerhard H., Busse G. Lockin-interferometry: principle and applications in NDE // J. Mechanical Eng. – 2011. – V. 57, № 3. – P. 183–191.
12. Three-dimensional investigation of thick single-lap bolted joints / F. Iancu et al. // Exp. Mechanics. – 2005. – V. 45, № 4. – P. 351–358.
13. Kradinov V., Madenci E., Ambur D. R. Combined in-plane and through-the-thickness analysis for failure prediction of bolted composite joints // Compos. Struct. – 2007. – V. 77, № 2. – P. 127–147.
14. Jam J. E., Ghaziani N. O. Numerical and experimental investigation of bolted joints // Int. J. Eng. Sci. Technol. – 2011. – V. 3, № 8. – P. 285–296.
15. McGinnis M. J., Pessiki S., Turker H. Application of three-dimensional digital image correlation to the core-drilling method // Exp. Mechanics. – V. 45, № 4. – P. 359–367.
16. Schajer G. S. Hole-drilling residual stress measurements at 75: origins, advances, opportunities // Ibid. – 2010. – V. 50, № 2. – P. 245–253.
17. Ascione F., Luciano F., Franco M. On the pin-bearing failure load of GFRP bolted laminates: An experimental analysis on the influence of bolt diameter // Compos. Part B-Eng. – 2010. – V. 41, № 6. – P. 482–490.
18. Mechanical and failure behaviour of hybrid polymer–metal staked joints / A. B. Abibe et al. // Mater. Design. – 2013. – V. 46. – P. 338–347.
19. Discrete ply model of circular pull-through test of fasteners in laminates / L. Adam et al. // Compos. Struct. – 2012. – V.  4, № 10. – P. 3082–3091.
20. Gamdani F., Boukhili R., Vadean A. Tensile strength of open-hole, pin-loaded and multi-bolted single-lap joints in woven composite plates // Mater. Design. – 2015. – V. 88. – P. 702–712.
21. Муравський Л. І. Методи спекл-кореляції для дослідження механічних властивостей конструкційних матеріалів. – Київ: Наукова думка, 2010. – 208 с.

 
 
Надійшла до редакції 27.01.2017
Подписано в печать 15.03.2017