Вестник МГОУ. Серия: Физика-математика / 2022 №2

Название статьи Влияние дефектности сотовой структуры в системе «сотовая матрица - композит» на акустическую эмиссию в изменяющемся температурном поле
Авторы Асеев Е.М., Калашников Е.В.
Серия Физика-математика
Страницы 17 - 27
Аннотация Цель статьи - экспериментальное изучение сложной системы, сочетающей в себе сотовую структуру, сопряжённую по нормали с композиционной структурой и имеющей дефектность.Процедура и методы. Рассматривается влияние дефектности сотовой структуры на акустическую эмиссию в системе «сотовая матрица - композит», когда в роли внешнего возмущения выступает изменяющееся температурное поле. Используются методы акустической эмиссии. Вместо нагружения образца внешними силами используется температурное поле. Градиенты температурного поля генерируют механические напряжения в образце, возбуждая акустические поля в образце. Регистрировались акустические сигналы и температура образца.Результаты. Получены зависимости амплитуд акустических сигналов от времени, в связи с нагреванием образцов с дефектом и без дефекта. А также обнаружено влияние размеров образца на акустическую эмиссию.Теоретическая и/или практическая значимость. Амплитудные характеристики сигналов акустической эмиссии позволяют контролировать сложные системы при различных температурах и обнаруживать дефекты без использования механического нагружения изделий. Развиваемые методы акустической эмиссии в температурных полях применимы для анализа и контроля сложных инженерных конструкций.
Ключевые слова структура пчелиных сот, акустическая эмиссия, пьезоэлектрический преобразователь, температура, амплитуда, композит, неразрушающий контроль
Индекс УДК 620.111.3
DOI 10.18384/2310-7251-2022-2-17-27
Список цитируемой литературы 1. Бехер С. А., Бобров А. Л. Основы неразрушающего контроля методом акустической эмиссии. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2013. 145 с.
2. Буйло С. И. Физико-механические, статистические и химические аспекты акустико-эмиссионной диагностики. Таганрог: Издательство Южного федерального университета, 2017. 184 с.
3. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теория упругости. Т. 7. М.: Наука, 1987. 248 с.
4. Acoustic Emission and Ultrasound for Damage Characterization of Concrete Elements / Aggelis D. G., Shiotani T., Momoki S., Hirama A. // ACI Materials Journal. 2009. Vol. 106. No. 6. P. 509-514. DOI: 10.14359/51663333.
5. Evaluation of the characterization of acoustic emission of brittle rocks from the experiment to numerical simulation / Bu F., Xue L., Zhai M., Huang X., Dong J., Liang N., Xu C. // Scientific Reports. 2022. Vol. 12. P. 498-514. DOI: 10.1038/s41598-021-03910-8.
6. Acoustic Emission from Porous Collapse and Moving Dislocations in Granular Mg-Ho Alloys under Compression and Tension / Chen Y., Ding X., Fang D., Sun J., Salje E. K. H. // Scientific Reports. 2019. Vol. 9. P. 1-12: DOI: 10.1038/s41598-018-37604-5.
7. Chen Z., Qu J. Dislocation-induced acoustic nonlinearity parameter in crystalline solids // Journal of Applied Physics. 2013. Vol. 114. Iss. 16. P. 164906-164921. DOI: 10.1063/1.4826523.
8. Cybulska J., Pieczywek P. M., Zdunek A. The effect of Ca2+ and cellular structure on apple firmness and acoustic emission // European Food Research and Technology. 2012. Vol. 235. P. 119-128. DOI: 10.1007/s00217-012-1743-6.
9. Acoustic emission source location method and experimental verification for structures containing unknown empty areas / Dong L., Tao Q., Hu Q., Deng S., Chen Y., Luo Q., Zhang X. // International Journal of Mining Science and Technology. 2022. Vol. 32. Iss. 3. P. 487-497. DOI: 10.1016/j.ijmst.2022.01.002.
10. Huang Y., Li K. M. The Effect of Honeycomb Cavity: Acoustic Performance of a Double-leaf Micro Perforated Panel // The Summer Undergraduate Research Fellowship (SURF) Symposium (4 August, 2016, Purdue University, West Lafayette, Indiana, USA). URL: https://docs.lib.purdue.edu/surf/2016/presentations/56/ (дата обращения: 01.02.2022).
11. Kim C. S., Kwun S. I., Lissenden C. J. Influence of Precipitates and Dislocations on the Acoustic Nonlinearity in Metallic Materials // Journal of the Korean Physical Society. 2009. Vol. 55. No. 2. P. 528-532.
12. Acoustic emission analysis of full-scale honeycomb sandwich composite curved fuselage panels / Leone F. A. Jr., Ozevin D., Godinez V., Mosinyi B., Bakuckas J. G. Jr., Awerbuche J., Lau A., Tan T.-M. // 15th International Symposium on Smart Structures and Materials & Nondestructive Evaluation and Health Monitoring. Vol. 6934, Nondestructive Characterization for Composite Materials, Aerospace Engineering, Civil Infrastructure, and Homeland Security. (San Diego, CA, March, 2008). URL: https://clck.ru/rf7fX (дата обращения: 01.02.2022). DOI: 10.1117/12.776146.
13. Modal acoustic emission based location method in honeycomb core sandwich structure / Liu Y., Pang B. J., Jia B., Chang Z. Z. // 6th European Conference on Space Debris (Darmstadt, Germany, 22-25 April 2013). URL: https://conference.sdo.esoc.esa.int/proceedings/sdc6/paper/18/SDC6-paper18.pdf (дата обращения: 01.02.2022).
14. Acoustic emission diagnosis system and wireless monitoring for damage assessment of concrete structures / Yoon D.-J., Lee S., Kim C. Y, Seo D.-C. // Proceedings of NDT for Safety (November 07-09, 2007, Prague, Czech Republic). P. 301-308.
15. Acoustic Emission Analysis method for solving problems of damage mechanisms in concrete structures / Zejli A., Khamlichi A., Attajkani S., Ameziane K. // 24ème Congrès Français de Mécanique (Brest, 26 au 30 Août 2019). URL: https://cfm2019.sciencesconf.org/245076/document (дата обращения: 01.02.2022).
Полный текст статьи pdf
Кол-во скачиваний 7

Лицензия Creative Commons