В ТПУ разработали термоакустическую систему неразрушающего контроля

Ученые Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности Томского политехнического университета сконструировали установку термоакустического контроля дефектов полимерных композиционных материалов. Система позволяет обнаруживать трещины, расслоения ударных повреждений и другие типичные для композитов дефекты, которые невозможно обнаружить другими распространенными методами контроля.

Работа выполнена по заказу научно-технического центра «Эталон», в дальнейшем установка будет передана заказчиком научно-производственному объединению «Энергомаш» в составе крупного комплекса неразрушающего контроля, сообщает пресс-служба вуза.

Установка термоакустического контроля оснащена инфракрасной камерой и устройством ультразвуковой стимуляции. Их перемещение, а также перемещение стола, на котором удерживается объект контроля, реализуется с помощью моторизированной системы. Управление системой перемещения осуществляется посредством кнопок на панели установки, а процедура контроля — с помощью удаленного компьютера. Система управления и программное обеспечение полностью разработаны командой Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности, в которую вошли научные сотрудники, инженеры, аспиранты и студенты.

Метод термоакустического контроля основан на наблюдении за изменением температурных параметров объекта контроля, в который вводят мощные акустические сигналы высокой частоты. Они распространяются в теле объекта, и при контакте с дефектом механическая энергия колебаний переходит в тепловую. В тех областях, где имеются трещины или расслоения, происходит трение и локальный разогрев. Под воздействием ультразвуковой стимуляции с помощью тепловизора регистрируются изменения температуры объекта контроля, дефектные области которого проявляются как горячие пятна.

«Преимущество термоакустического метода состоит в том, что с его помощью можно фиксировать те дефекты, которые невозможно обнаружить классическим ультразвуковым или тепловым методами контроля с использованием оптической стимуляции. Это, например, очень мелкие трещины, выходящие на поверхность, а также трещины, которые расположены с обратной стороны относительно контролируемой поверхности. Ранее термоакустический метод был успешно опробован нами в сотрудничестве с индустриальными партнерами для обнаружения трещин в лопатках газотурбинных двигателей», — рассказал исполняющий обязанности руководителя Центра промышленной томографии ТПУ Арсений Чулков.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru