http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/98948 2026-04-12T04:48:27Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/102591 Относительная чувствительность рентгенотелевизионных систем на основе импульсных рентгеновских аппаратов Белый, Н.Г.; Бухенский, В.Н.; Михайлов, С.Р.; Слободян, Н.В.; Шило, Д.С. Предложена методика расчета относительной чувствительности контроля рентгенотелевизионных систем на основе рентгеновских экранов и ПЗС-камер при работе с импульсными рентгеновскими аппаратами. Для визуализации изображений, формируемых импульсным рентгеновским излучением, используется режим регулируемой длительности накопления изображений в ПЗС-камере. Предложенная методика основана на расчете зависимостей яркостного и порогового контрастов изображений канавок и проволок от глубины канавки и диаметра проволоки соответственно для канавочных и проволочных эталонов чувствительности с учетом пространственной фильтрации изображений в системе. Относительная чувствительность контроля рентгенотелевизионной системы определяется в точке пересечения зависимостей яркостного и порогового контрастов изображений канавок и проволок от глубины канавки и диаметра проволоки. Для определения энергетического спектра плотности потока квантов излучения импульсной рентгеновской трубки используются линейные аппроксимации временных зависимостей анодного напряжения и анодного тока на протяжении импульса рентгеновского излучения. Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований цифровой рентгенотелевизионной системы на основе рентгеновского монокристаллического экрана CsI(Tl) и ПЗС-камеры, работающей в режиме регулируемой длительности накопления изображений на матрице, с импульсным рентгеновским аппаратом на основе рентгеновской трубки ИМА2-150Д. Выполнено сравнение рассчитанных и экспериментальных значений относительной чувствительности контроля рентгенотелевизионной системы. Библиогр. 14 назв., табл. 1, рис. 1.; A procedure is proposed for calculation of relative testing sensitivity of X-ray TV systems based on X-ray shields and CCD-cameras at operation with pulsed X-ray units. The mode of adjustable duration of image accumulation in CCD-camera is used for visualization of images formed by pulsed X-ray radiation. Proposed procedure is based on calculation of dependencies of brightness and threshold contrasts of images of grooves and wires on groove depth and wire diameter for grooved and wire sensitivity standards, respectively; allowing for spatial filtration of images in the system. Relative testing sensitivity of X-ray TV system is determined in the points of intersection of dependencies of brightness and threshold contrasts of groove and wire images on groove depth and wire diameter. Linear approximations of time dependencies of anode voltage and anode current during X-ray radiation pulse are used to determine the energy spectrum of quantum flux density of pulsed X-ray tube radiation. The paper gives the results of theoretical and experimental studies of X-ray TV system based on X-ray CsI(T1) single-crystal screen and CCD camera operating in the mode of adjusted duration of image accumulation on the matrix, with pulsed X-ray unit based on IMA2-150D X-ray tube. Comparison of calculated and experimental values of relative sensitivity of testing by X-ray TV system is performed. 2013-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/102590 Експериментальна акустико-емісійна оцінка зародження мікротріщин Скальський, В.Р.; Сімакович, О.Г. Ранні стадії руйнування елементів конструкцій та виробів починаються з утворення і розвитку пластичної деформації, що призводить до руху і взаємодії дислокацій у твердому тілі, а за певних умов вони можуть групуватись і утворювати дислокаційні мікротріщини. Зародження та розвиток останніх є джерелом сигналів АЕ. Амплітуда сигналу пропорційна площі новоутвореної дислокаційної тріщини. Тому для того, щоб виявити появу дефекту методом АЕ, необхідно мати достатню величину утвореної мікротріщини для даного матеріалу, яка б дала амплітуду сигналу під час свого стрибкоподібного утворення, достатню для його реєстрування. За результатами попередніх досліджень авторів встановлено, що найімовірнішим механізмом зародження мікротріщини у твердому тілі є модель її утворення у загальмованій площині дислокаційного скупчення, оскільки тоді необхідно найменшу кількість дислокацій і найменші локальні напруження. Це зумовлено тим, що на початкових етапах дислокаційні ансамблі реагують тільки в своїх смугах ковзання, а за досягнення критичних значень починають об’єднуватись із сусідніми. Як показали наведені у праці результати досліджень, для зародження мікротріщини за згаданим механізмом необхідно 5-6 дислокаційних площин ковзання, які включають приблизно 75 рухомих дислокацій кожна. Амплітуда сигналів АЕ, що супроводжує утворення такого дефекту, становить 0,3...1,3 мВ за чутливості первинного п’єзоперетворювача 1,6?109В/м, що відповідає еквівалентній площі новоутвореного дефекту розміром приблизно 100 мкм2. Для конструкційної гартованої сталі 45 похибка теоретичних розрахунків становить 6...10 %, а для стану поставки 8...15 %, що цілком задовольняє точність діагностичних обстежень реальних об’єктів контролю. Бібліогр. 8 назв, табл. 1, рис. 3; Early stages of fracture of structural elements and products begin from formation and development of plastic deformation that leads to movement and interaction of dislocations in the solid body, and under certain conditions dislocations can bunch and form dislocation microcracks. Initiation and development of the latter is the source of AE signals. Signal amplitude is proportional to the area of newly formed dislocation crack. Therefore, in order to detect defect initiation by acoustic emission (AE) method, it is necessary to have a sufficient size of the formed microcrack for the given material that would generate signal amplitude during its jumplike formation, sufficient for signal recording. Results of earlier investigations by the authors revealed that the most probable mechanism of microcrack initiation in a solid is the model of its formation in a braked plane of dislocation clustering, as this requires the smallest number of dislocations and lowest local stresses. It is due to the fact that at the initial stages the dislocation assemblies react only in their slip bands, and having reached critical values they start to coalesce with the neighbouring ones. As shown by investigation results given in the work, initiation of microcracks by the above-mentioned mechanism requires 5 to 6 dislocation slip planes, which include approximately 75 mobile dislocations each. Amplitude of AE signals that accompanies formation of such a defect, is equal to 0.3 – 1.3 mV at primary piezoelectric transducer sensitivity of 1.6?109 V/m that corresponds to equivalent area of a newly formed defect of approximately 100 µm2. For quenched structural steel 45 the error of theoretical calculations is equal to 6 – 10 %, and for as-delivered condition it is 8–15 % that completely satisfies the accuracy of diagnostic examinations of actual control objects. 2013-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/102589 Система неразрушающего контроля композиционных материалов на основе нейронных сетей ART-2 и FUZZY-ART Еременко, В.С.; Переденко, А.В. Solution of the problems of standardless diagnostics of pipes requires application of data processing methods, which are oriented to a wide range of control objects, allows fast and effective diagnostics, are adapted to variation of testing conditions and permit modification of program modules without any significant changes in the main software structure. This paper is devoted to investigation and software realization of modified ART-2 and Fuzzy-ART neural networks to solve the problems of classification of defects in honeycomb panels. Developed neural networks are used in the system of standardless diagnostics of products from composite materials. Structure and operating algorithm of developed neural networks are described. Structure and main modules of the developed software for operation with the described neutral networks are also presented. The advantages of the developed neural network and system as a whole are its architecture flexibility, high performance and reliability of data processing. The paper gives the results of investigation of the developed system based on ART-2 and Fuzzy-ART networks for diagnostics of technical condition of honeycomb panels. The classifier based on the described neural networks can automatically change its settings during training, reaching the highest reliability of control at detection and classification of subsurface defects in honeycomb panels, as well as defects located on the back side of the panel of 2 cm2 area at thickness of composite panel equal to 12.8 mm. Reliability of non-destructive testing with the specified classifier is equal to 90 ? 95%.; Решение задач без эталонной диагностики требует использования методов обработки данных, которые ориентированы на широкий набор объектов контроля, позволяют быстро и эффективно проводить диагностику, допускают адаптацию к изменениям условий проведения контроля и позволяют вносить изменения в программные модули без значительных изменений в основной структуре программного обеспечения. Статья посвящена исследованию и программной реализации модифицированных нейронных сетей ART-2 и Fuzzy-ART для решения задач классификации дефектов сотовых панелей. Разработанные нейронные сети используются в составе системы без эталонной диагностики изделий из композиционных материалов. Описано структуру и алгоритм работы разработанных нейронных сетей. Также представлены структура и основные модули разработанного программного обеспечения для работы с представленными нейронными сетями. Преимуществом описанной нейронной сети и системы в целом является гибкость ее архитектуры, высокое быстродействие и высокая достоверность обработки информации. Приведены результаты использования разработанной системы на основе сетей ART-2 и Fuzzy-ART для диагностики технического состояния сотовых панелей. Классификатор на основе описанных нейронных сетей во время обучения может автоматически изменять свои параметры, достигая наилучшей достоверности контроля при обнаружении и классификации подповерхностных дефектов в сотовых панелях, а также дефектов, которые расположены с обратной стороны панели, площадью от 2 см2 при толщине композитной панели 12,8 мм Надежность неразрушающего контроля с помощью указанного классификатора составляет 90...95 %. Применение нейронной сети Fuzzy-ART обеспечивает лучшие показатели достоверности контроля, чем применение сети ART-2. Библиогр. 9 назв., табл. 1, рис. 3. 2013-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/102588 Фазовий спосіб ультразвукової товщинометрії Куц, Ю.В.; Олійник, Ю.А.; Близнюк, О.Д.; Монченко, О.В. Розглянуто використання в ультразвуковій товщинометрії фазоманіпульованих сигналів для прецизійного визначення часу затримки сигналів за їх фазовими характеристиками. Проведені модельні та експериментальні дослідження запропонованого способу товщинометрії довели можливість неспотвореної передачі стрибків фазової характеристики зондуючого фазоманіпульованого сигналу після його поширення в електроакустичному тракті ультразвукових товщиномірів та дозволили розробити методику обробки вимірюваних сигналів, за якою можна проводити прецизійне вимірювання часу затримки ультразвукового сигналу. Фазова характеристика сигналу визначалась на основі дискретного перетворення Гільберта. Експериментальні дослідження проведені на стенді, в складі якого використано програмований генератор сигналів довільної форми АНР-3122 та одноканальний одноплатний дефектоскоп Socomate USPC 3100 LA. Для тестуваня як об’єкт контролю використовувався стандартний зразок СО-2А (виготовлений згідно ГОСТ 17482–86). Затримка поширення ультразвукового сигналу в СО-2А становить ?OK = 18,9 мкс. В стенді використовувався суміщений п’єзоелектричний перетворювач типу Parametrics С-309 на базі композитної п’єзокераміки (частота 5 МГц, діаметр п’єзопластини 12,5 мм). Проведена оцінка точності вимірювання довела, що запропонований спосіб дає можливість прецизійного вимірювання товщини виробів з різних металевих і неметалевих матеріалів, з абсолютною похибкою вимірювання затримки, що не перевищує тривалості 1–2 періодів дискретизації аналого-цифрового перетворювача дефектоскопа. Запропонований спосіб визначення затримки поширення ультразвукових сигналів може бути використаний для високоточного вимірювання швидкості ультразвукових коливань у матеріалах під час дослідження їх фізико-механічних властивостей. Бібліогр. 4 назв, рис. 3.; Application of phase-shift signals in ultrasonic thickness measurement for precise determination of signal delay time bytheir phase characteristics is considered. Conducted model and experimental studies of the proposed method of thicknessmeasurement proved the possibility of undistorted transmission of phase characteristic jumps of a probing phase-shiftedpulse after its propagation in the electroacoustic circuit of ultrasonic thickness measurement devices and permitted developmentof the procedure of measured signal processing that enable precise measurement of ultrasonic signal time delay. Phasecharacteristics of the signal were determined on the basis of discrete Hilbert transformation. Experimental investigationswere conducted in a facility, which consisted of programmed generator ANR-3122 of signals of an arbitrary shape andsingle-channel single-board flaw detector Socomate USPC 3100 LA. A standard SO-2A sample (prepared in keeping with GOST 1748286 standard) for used as an object of control in testing. Delay of ultrasonic signal propagation in SO-2A isequal to 18.9 s. A combined piezoelectric transducer of Parametrics C-309 type based on composite piezoceramics (5.0 Hz frequency, 12.5 mm diameter of piezoelectric crystal plates) was used in the facility. Conducted assessment of measurementaccuracy proved that the proposed method enables precise measurement of thickness of products from various metallic andnon-metallic materials with an absolute error of delay measurement not exceeding the duration of 1-2 periods of discretizationof analog-digital converter of the flaw detector. Proposed method of determination of ultrasonic signal propagation delaycan be applied for high-precision measurement of the velocity of ultrasonic oscillations in materials during investigationof their physico-mechanical properties. 2013-01-01T00:00:00Z