Дефектоскопия

Метод цифровой фокусировки апертуры (ЦФА) широко используется для получения изображения отражателей при проведении УЗК. Достоверность контроля определяется качеством ЦФА-изображения — разрешающей способностью и отношением сигнал/шум. Для достижения сверхразрешения эхосигналов, что приведет к лучевому сверхразрешению ЦФА-изображения отражателей, используются различные методы: метод максимальной энтропии, деконволюция Бернулли—Гаусса, деконволюция Люси—Ричардсона, методы распознавания со сжатием (CS), методы построения авторегрессивных моделей сигналов и т.д. Для применения этих методов нужно знать импульсный отклик системы ультразвукового контроля. Его можно измерить, но можно воспользоваться методами «слепой» деконволюции, которые применяются при обработке изображений и сигналов. Например, метод устранения смаза камеры при ее случайном смещении, максимальная коррелированная деконволюция куртозиса (MCKD), кепстральный анализ и т.д. В статье рассмотрен метод кепстрального анализа с целью получения сверхразрешения или для получения информации об импульсном отклике системы, который позволит построить AR-модель спектра для получения лучевого сверхразрешения ЦФА-изображения. Работоспособность предложенного метода подтверждена модельными экспериментами.

Статья посвящена исследованию акустических и упругих свойств автомобильной и железнодорожной пружин, изготовленных соответственно способом холодным навивки и методом высокотемпературной механической обработки. Для оценки неравномерности акустических свойств использован эхометод многократных отражений, основанный на измерении скоростей продольных и поперечных волн, распространяющихся по диаметру навитого прутка пружины. Специально разработанные проходные электромагнитно-акустические преобразователи поперечных волн осевой поляризации и преобразователи продольных волн на основе гибкой пьезопленки поливинилидентфторида обеспечивают многократное переотражение объемных волн по сечению навитого витка пружины. По результатам измерений скоростей волн рассчитаны модуль упругости, модуль сдвига и коэффициент Пуассона. Установлено, что имеют место различия в неравномерности акустических и упругих свойств по длине навитого прутка автомобильной и железнодорожной пружин. Наблюдается линейное изменение акустических и упругих свойств по длине навитого витка для железнодорожной пружины (от одного торца к другому), обусловленное технологией высокотемпературной механической обработки. Для бочкообразной автомобильной пружины имеет место нелинейное изменение по длине навитого прутка, коррелирующее с диаметром навивки и формированием остаточных напряжений.

Представлены результаты исследования масштабов турбулентности во фронте природного пожара и сравнение с масштабами турбулентности в воздухе в окрестности очага горения для модельных степного и верхового пожаров с использованием метода инфракрасной диагностики. Показано, что характерные масштабы турбулентности в пламени степного пожара меньше соответствующих масштабов турбулентности в пламени верхового пожара. Установлено, что индуцированная атмосферная турбулентность в окрестности очага пожара регистрируется на высоте 10 м с соответствующими частотами пульсации температуры воздуха (0,1—6 Гц для степного пожара и 0,1—3 Гц для верхового пожара), а значения структурных функций флуктуации показателя преломления и температуры существенно превышают фоновые значения и могут служить для дистанционного обнаружения очагов природных пожаров.

Статья относится к разделу дефектоскопических историй и содержит фрагменты воспоминаний автора о становлении и развитии отечественного теплового контроля.