способ диагностики кузова автомобиля толщиномером

1 АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОПРЕДНЛЕНИЯ ТОЛЩИНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ КУЗОВА АВТОМОБИЛЯ

1.1 Акустический метод контроля кузова автомобиля

Методы акустического контроля (АК) делят на две большие группы: активные, использующие излучение и прием акустических колебаний и волн, и пассивные, основанные только на приеме колебаний и волн. В каждой группе выделяют методы, основанные на возникновении в объекте контроля бегущих и стоячих волн (или колебаний), объекта в целом или его части.

Активные методы, в которых применяют бегущие волны, делят на подгруппы: методы, использующие прохождение, отражение волн, и комбинированные методы, в которых применяют как отражение, так и прохождение. Методы прохождения предполагают наличие двух преобразователей - излучающего и приемного, расположенных по разные стороны объекта контроля (ОК) или контролируемого его участка.

а – теневой; б – временной теневой; . 1 – генератор; 2 – излучатель; 3 – объект контроля; 4 – приемник; 5 – усилитель; 6 – измеритель амплитуды; 7 – измеритель времени пробега.

Рисунок 1.1 - Методы использующие прохождение волн

К этой подгруппе относят следующие методы дефектоскопии.

Теневой (или амплитудно-теневой) метод, основанный на регистрации уменьшения амплитуды прошедшей волны (так называемого сквозного сигнала) под влиянием дефекта (рис. 1.1, а). Временной теневой метод, основанный на измерении запаздывания импульсов, вызванного огибанием дефекта (рис. 1.1, б).

В методах отражения используют как один, так и два преобразователя; применяют, как правило, импульсное излучение. К этой подгруппе относят следующие методы дефектоскопии

Эхометод (рис. 1.2, а), основан на регистрации эхосигналов от дефектов. На экране индикатора обычно наблюдают посланный (зондирующий) импульс I, импульс III, отраженный от противоположной поверхности (дна) ОК (донный сигнал), и эхосигнал от дефекта II. Время прихода импульсов II и III пропорционально глубине залегания дефекта и толщине ОК. Совмещенная схема контроля показана на рис. 1.2, а.

Эхозеркальный метод, в котором анализируют сигналы, испытавшие зеркальное отражение от донной поверхности ОК и дефекта, т.е. прошедшие путь ABCD (рис. 1.2, б). Вариант этого метода, рассчитанный на выявление вертикальных дефектов (в плоскости EF на рисунке), называют тандемметодом. Для его реализации при перемещении преобразователей А и D поддерживают постоянным значение

l_A +l_D = 2·H·tgα .

Для получения зеркального отражения от невертикальных дефектов значение l_A +l_D варьируют.

Реверберационный метод основан на анализе времени объемной реверберации (от позднелатинского reverberatio - отражение) - процесса постепенного затухания звука в некотором объеме - контролируемом объекте. Например, при контроле двухслойной конструкции время реверберации в слое, с которым контактирует преобразователь, будет меньше в случае доброкачественного соединения слоев, так как часть энергии будет переходить в другой слой (рис.

1.2, в).

а – эхо; б – зеркальный эхо метод; в – реверберационный; 1 – генератор; 2 – излучатель; 3 – объект контроля; 4 – приемник; 5 – усилитель; 6 – синхронизатор; 7 – генератор развертки

Рисунок 1.2 – Методы отражения

В комбинированных методах используют принципы, как прохождения, так и отражения акустических волн. К ним относятся: зеркально-теневой метод, основанный на измерении амплитуды донного сигнала. На (рис. 1.3, а) отраженный луч условно смещен в сторону. По технике выполнения (фиксируется эхосигнал) – это метод отражения, а по физической сущности контроля (измеряют ослабление сигнала, дважды прошедшего ОК в зоне дефекта) он близок теневому методу; эхотеневой метод, основанный на анализе как прошедших, так и отраженных волн (рис. 1.3, б).

а – зеркально теневой, б – эхотеневой; 1 – генератор; 2 – излучатель;

3 – объект контроля; 4 – приемник

Рисунок 1.3 – Комбинированные методы

.

1 – генератор; 2 – излучатель; 3 – объект контроля; 4 – приемник;

5 – усилитель; 6 – индикатор

Рисунок 1.4 – Импедансный метод

От рассмотренных методов существенно отличается импедансный. Он основан на анализе изменения механического или входного акустического импеданса участка поверхности контролируемого объекта, с которым взаимодействует преобразователь. Понятия механического и акустического импеданса здесь не рассматриваются; отметим только, что чем больше импеданс, тем «жестче» участок ОК, его труднее «раскачать».

В низкочастотном импедансном методе преобразователем является колеблющийся стержень, прижатый к поверхности ОК (рис. 1.4). Появление подповерхностного дефекта в виде расслоения уменьшает механический импеданс ОК, делает расположенный над дефектом участок поверхности более гибким, в нем легче возбуждаются изгибные колебания. В результате изменяется режим колебаний стержня, в частности, уменьшаются механические напряжения на приемном элементе 4, что служит признаком дефекта.

В высокочастотном импедансном методе преобразователь излучает продольную волну. Условия этого возбуждения зависят от акустического импеданса участка поверхности ОК, с которым контактирует преобразователь. Акустический импеданс, в свою очередь, зависит от наличия или отсутствия дефекта вблизи поверхности.

При использ

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать