Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Dr. Gémes György AndrásBME NTI 2014.11.19. Atomerőművi anyagvizsgálatok Az akusztikus emisszió vizsgálata.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Dr. Gémes György AndrásBME NTI 2014.11.19. Atomerőművi anyagvizsgálatok Az akusztikus emisszió vizsgálata."— Előadás másolata:

1 Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Dr. Gémes György AndrásBME NTI Atomerőművi anyagvizsgálatok Az akusztikus emisszió vizsgálata a műszaki diagnosztikában

2 Anyagvizsgálati módszerek Roncsolásos metallográfia, kémia, szakító, Charpy-féle ütő, különböző technológiai vizsgálatok Roncsolásmentes radiográfiai, ultrahangos, mágnesezhető poros, folyadékbehatolásos, akusztikus emissziós vizsgálatok Dr. Gémes György AndrásBME NTI Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium

3 Az akusztikus emisszió keletkezése A szilárd testben tárolt energia felszabadulása közben keletkező és terjedő mechanikai hullám. Tehát ha a szilárd anyagban tárolt energia valamilyen külső vagy belső hatás következtében felszabadul, jelentkezik az akusztikus emisszió. Ilyen jelenséggel nem csak a fémek esetében lehet találkozni, hanem geológiai megfigyelések során is, de az élő fa növekedése esetében is megfigyelhető. Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

4 Az akusztikus emissziós spektrum A fent látható igen széles spektrumból a 100 kHz és 1MHz közötti tartományt szokás klasszikus értelemben az akusztikus emisszió területének tekinteni. Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

5 Jelforrások osztályozása 1 Ilyenek például: törés képlékeny-zóna növekedés a repedés terjedése nélkül repedés-növekedés Dr. Gémes György András Ha az akusztikus emisszióról mint roncsolásmentes diagnosztikai eljárásról beszélünk, akkor figyelmünk az un. makroszkópikus források felé fordul. Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

6 Jelforrások osztályozása 2 Ezek lehetnek: diszlokáció-keletkezés, vándorlás kiválások létrejötte fázis átalakulások Dr. Gémes György András Ha tevékenységünket az anyagszerkezet-kutatás körében végezzük, akkor figyelmünket az un. mikroszkópikus források felé kell fordítani. Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

7 Jelforrások osztályozása 3 Ilyenek: súrlódás szivárgás elszabadult tárgyak felütődése áramlással összefüggő jelenségek (pl.: kavitáció) Dr. Gémes György András A jelforrásokcsoporjában kell megemlítenünk a következő jelenségeket, bár nem tartoznak az akusztikus emisszió tárgykörébe, azonban az általuk generált hangjelenségeket az akusztikus emisszió apparátusával tudjuk vizsgálni. Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

8 Az akusztikus emisszió mint mechanikai hullám Általánosságban elmondható, hogy az akusztikus hullámok az anyag belsejében longitudinális és/vagy transzverzális formában terjednek. Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

9 Longitudinális hullám Dr. Gémes György András A közeg elemei csak a terjedés irányában mozdulnak el. A longitudinális hullám terjedési sebessége Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

10 Transzverzális hullám Dr. Gémes György András ahol:E – rugalmassági modulus [N/mm 2 ]  –  sűrűség [kg/m 3 ] G – nyírási modulus [N/m 2 ]  – Poisson-szám Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

11 A vizsgálat célja Az anyagban keletkező hanghatás révén a kiváltó jelenséget minél pontosabban azonosítani. Ennek módszere, hogy az észlelt jelet igyekszünk minél pontosabban leírni megfelelően megválasztott paraméterekkel. Fontos tudni, hogy a mérőrendszer kimenetén megjelenő villamos jelek nemcsak a hangforrás, hanem a hangterjedési út, az érzékelő és a műszerek tulajdonságait is magukon viselik. Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

12 Egyedi hangesemény Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

13 JelfeldolgozásÉrzékelő Jelfeldolgozás Az akusztikus emissziós méréstechnikában több csatornával és sokcsatornás készülékkel dolgozunk amelyek az egyes detektorok által vett jelek közötti összefüggéseket is mérik. Dr. Gémes György András Mérőáramkörök Értékelés, tárolás Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

14 Akusztikus emissziós érzékelő Fizikai elv szerint lehetnek: elektromágneses kapacitív elven működő fotoakusztikus hatáson alapuló piezorezisztív Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

15 Piezoelektromos érzékelők Elve:bizonyos keramikus anyagok a mechanikai alakváltozás alatt polarizációs irányban, két párhuzamos fémelektródán elektromos töltésváltozást hoz létre. A töltésváltozás a deformáció mértékével arányos. Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

16 Az érzékelő felépítése Jellemzők: reciprocitás érzékelési frekvencia érzékenység Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

17 Mérőáramkörök Egy egycsatornás készülék általánosított blokkdiagramja. Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Rezgés számláló Burkoló görbe RMS mérő Átlag mérő Komparátor Esemény időtart. Csúcs- detektor Jel-processz. Óragenerátor Számláló Rezgésszám Átlag érték Idő Esemény szélesség Felfutás Amplitúdó RMS Paraméter Mérőáramkörök BME NTI

18 Lokalizáció Az akusztikus eseményeket több érzékelővel észleljük. A mérőeszköz és a jelfeldolgozás vonatkozásában együtt kezelt érzékelőcsoportot vizsgáljuk. Az elsőként megszólaló érzékelőhöz képest mérjük azokat az időkéséseket, amelyekkel a kiválasztott érzékelőcsoport tagjai megszólalnak. A hanghullám terjedési sebessége és az elrendezés geometriája ismeretében kiszámítható a forráshely pontos koordinátája. Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

19 Lokalizációs modellek 1 Zóna – lokalizálás Dr. Gémes György András Folyamatos jelek Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

20 Lokalizációs modellek 2 Keresztkorrelációs lokalizálás Dr. Gémes György András folyamatos jelek függvény csúcshelyzete Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

21 Lokalizációs modellek 3 Esemény lineáris lokalizálása Dr. Gémes György András egyedi hangesemények mérendő  t (vagy ismert) Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

22 Esemény síkbeli lokalizálása Egyedi események Módszer (hiperbola, kör) Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

23 Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Kaiser - effektus BME NTI

24 Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Akusztikus emissziós jelek értékelése BME NTI

25 Alkalmazási területek 1 Tartály vizsgálat Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

26 Alkalmazási területek 2 Atomerőművi reaktortartály vizsgálat Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

27

28 Alkalmazási területek 3 Szivárgásdetektálás Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

29 Alkalmazási területek 4 Gyártmány felügyelet Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

30 Alkalmazási területek 5 Kutatás, anyagszerkezeti vizsgálat Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI

31 VÉGE Dr. Gémes György András Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium BME NTI


Letölteni ppt "Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Dr. Gémes György AndrásBME NTI 2014.11.19. Atomerőművi anyagvizsgálatok Az akusztikus emisszió vizsgálata."

Hasonló előadás


Google Hirdetések