Лазерно-ультразвуковая диагностика продольных напряжений рельсовых плетей

Автор(ы): Карабутов А. А., Жаринов А. Н., Ивочкин А. Ю., Каптильный А. Г., Карабутов А. А., Ксенофонтов Д. Н., Кудинов И. А., Симонова В. А., Мальцев В. Н.

Название статьи: Лазерно-ультразвуковая диагностика продольных напряжений рельсовых плетей

Выпуск: 38

Рубрика: Надежность и диагностика средств и систем управления

Год: 2012

Библиография: Карабутов А. А., Жаринов А. Н., Ивочкин А. Ю., Каптильный А. Г., Карабутов А. А., Ксенофонтов Д. Н., Кудинов И. А., Симонова В. А., Мальцев В. Н. Лазерно-ультразвуковая диагностика продольных напряжений рельсовых плетей / Управление большими системами. Выпуск 38. М.: ИПУ РАН, 2012. С.183-204.

Гос. регистрационный номер: 0421200023\0037

Дата опубликования: 31.07.2012

Ключевые слова: лазерная ультразвуковая диагностика, акусто-упругий эффект, напряжённые состояния, остаточные напряжения

Аннотация: Разработан лазерно-ультразвуковой метод определения величины остаточных напряжений в рельсах. Метод основан на лазерном возбуждении подповерхностной ультразвуковой волны и ее регистрации пьезоэлектрическим приемником. Величина остаточных напряжений в металле определяется по скорости распространения ультразвукового импульса. Был создан лазерно-ультразвуковой преобразователь, осуществляющий возбуждение и регистрацию подповерхностных ультразвуковых волн. На основе проведенного теоретического анализа связи скорости распространения ультразвуковых волн и величины остаточных напряжений был предложен и экспериментально реализован способ абсолютной калибровки метода, основанный на создании напряжений в образце гидронатяжителем УНГ-75. В результате калибровки экспериментально получена линейная зависимость между относительным изменением скорости (десятые доли процента) и приложенным напряжением сжатия/растяжения в области обратимых деформаций.

Author(s): Karabutov A., Zharinov A., Ivochkin A., Kaptil’ni A., Karabutov (jr.) A., Ksenofontov D., Kudinov I., Simonova V., Mal’tsev V.

Article title: Laser-ultrasound evaluation of longitudinal stress in rails

Issue: 38

Year: 2012

Keywords: laser-ultrasound evaluation, acoustoelastic effect, residual stress

Abstract: New laser-ultrasonic method for evaluation of residual stress in rails was developed. It is based on laser generation of sub-surface ultrasonic wave and its registration with piezoelectric transducer. The values of residual stress in rails are determined by measuring the velocity of the ultrasonic pulse. The laser-ultrasonic transducer which induces and registers sub-surface ultrasonic waves was constructed. We theoretically analyzed relation between ultrasound wave propagation velocity and the value of residual stress, and used these results to suggest and implement experimentally the method of absolute calibration based on formation of stress in a sample with the hydrotension device UNG-75.
Calibration allowed us to justify the linear dependency between relative velocity change (in the range of percent deciles) and applied tension/compression stress in the range of reversible deformations.

в формате PDF

Просмотров: 4435; загрузок: 1132, за месяц: 8.

Назад