• ru
  • en

Новости

Новости из мира АЭ и жизни нашей компании
Наши публикации 2018 г.

Наши публикации 2018 г.

09.01.2019

Список публикаций 2018 г., в которых приняли участие наши сотрудники (с аннотациями):

    V.A. Barat, D.V. Chernov, S.V. Elizarov. Method for Assessing the Likelihood of Fatigue Crack Detecting. Proceedings of the 33rd Conference of the European Working Group on Acoustic Emission, Senlis, France, 12-14 September 2018 https://www.ndt.net/article/ewgae2018/papers/76.pdf
    Abstract: An estimation of the probability of defect detection (POD) is an actual task of acoustic emission (AE)testing. Despite the fact that AE testing is the most sensitive method of NDT, the POD is difficult to estimate. The probability depends on a set of random factors also not directly related to the size of the defect. The probability of detecting defects is currently being studied by many researchers, but the proposed approaches are not yet applied in practice.
In the frame of this work, the method allowing to estimate the probability of fatigue crack with help of AE testing method was developed. This method allows to calculate the probability of fatigue defect detection taking into account the following factors: the stage of defect growing, the distance between
AE source and sensor and the noise level.

    V. Barat, D.A. Terentyev, S. Elizarov. Statistical non-parametrical algorithm for Acoustic Emission impulses detection adapted on the basis of modal analysis approach. Proceedings of the 33rd Conference of the European Working Group on Acoustic Emission, Senlis, France, 12-14 September 2018 https://www.ndt.net/article/ewgae2018/papers/78.pdf
    Abstract: This work is devoted to the study of a nonthreshold method for detecting acoustic emission impulses.As a method of impulse detection, a statistical ranking algorithm based on comparing the ranks of samples in two neighboring sliding windows is considered. To select the setting parameters of the algorithm and verify its reliability, the modal analysis method is used. The modal analysis is a mathematically exact method that leads to a closed integral equation for the elastic fields in the waveguide and which naturally includes the problem of the selectivity of the mode, offering an idea of the physics of waveguide behavior. The non-threshold algorithm developed in the framework of this paper was tested using 10000 model signals. The results of the research showed its high reliability and accuracy. A numerical experiment based on model signals showed that using the proposed nonparametric rank detection algorithm, in comparison with the threshold method, the location error has decreased by 1.5-2 times.

    Bardakov V.V., Barat V.A., Sagaidak A.I., Elizarov S.V. Acoustic Emission Behaviour of Overreinforced Concrete Beams. International Journal of Civil Engineering and Technology. 2018. Т. 9. № 8. С. 1583-1594.
    Abstract: The paper presents the results of the conducted experimental studies on three-point bend testing of over-reinforced concrete beams with incremental cyclic load, up to destruction, using the acoustic emission method. In total 3 RC beams differ from each other in reinforcement type, concrete composition and ultimate load were tested. Special attention is paid to the investigation of the relationship between destructive processes occurring during the testing of reinforced concrete beams and the evolution of acoustic emission data registered during the test. The analysis described in the article makes it possible, on the basis of acoustic emission data, recorded during the tests, to distinguish the stages corresponding to the different technical state of over-reinforced concrete structures.

    Bardakov V.V., Sagaidak A.I., Elizarov S.V., Barat V.A. Acoustic Emission Behaviour of Reinforcement Concrete Beams Subjected to 3 Point Bending. Proceedings of the 33rd Conference of the European Working Group on Acoustic Emission, Senlis, France, 12-14 September 2018 https://www.ndt.net/article/ewgae2018/papers/77.pdf
    Abstract: The paper presents the results of the conducted experimental studies on three-point bend testing of reinforced concrete beams with incremental cyclic load, up to destruction, using the acoustic emission method. Special attention is paid to the investigation of the relationship between destructive processes occurring during the testing of reinforced concrete beams and the evolution of acoustic emission data registered during the test. The analysis described in the article makes it possible, on the basis of acoustic emission data, recorded during the tests, to distinguish the stages corresponding to the different engineering status of reinforced concrete structures.

    Bardakov V.V., Sagaidak A.I., Elizarov S.V., Barat V.A. Test of bending reinforced concrete structures by means of acoustic emission method. Journal of Acoustic Emission. 2018. Т. 35. С. S390
    Abstract: The paper presents the results of the conducted experimental studies on three-point bend testing of reinforced concrete beams with incremental cyclic load, up to destruction, using the acoustic emission method. Special attention is paid to the investigation of the relationship between destructive processes occurring during the testing of reinforced concrete beams and the evolution of acoustic emission data registered during the test. The analysis described in the article makes it possible, on the basis of acoustic emission data, recorded during the tests, to distinguish the stages corresponding to the different engineering status of reinforced concrete structures.

    Elizarov S.V., Barat V.A., Terentyev D.A., Kostenko P.P., Bardakov V.V., Alyakritsky A.L., Koltsov V.G., Trofimov P.N. Acoustic emission monitoring of industrial facilities under static and cyclic loading. Applied Sciences (Switzerland). 2018. Т. 8. № 8. С. 1228. DOI: 10.3390/app8081228
    Abstract: Acoustic emission (AE) testing is traditionally carried out on non-operating objects. Such requirement is associated both with the Kaiser effect, leading to the necessity for exceeding the test load above the working one and with a high level of noise during object operation. However, AE testing could be performed under operating conditions, if the AE data acquisition period is increased and a specialized method is developed, which should take account of the effect of various noise, features of the object loading under operating conditions, the effect of damaging factors and possible destruction mechanisms. This paper investigates the possibility to carry out structural health monitoring (SHM) of hydrotreaters, highway bridges, high-temperature pipelines, gas adsorbers, roller bearings of rotary kilns and draglines on the basis of AE method. Architecture of SHM-system and specific data analysis procedures are proposed.

    Matuynin V.M., Barat V.A., Marchenkov A.Y., Chernov D.V., Elizarov S.V. Determination of the Residual Life of Steel Specimens According to Acoustic Emission Data with an Artificial Neural Network. International Journal of Mechanical Engineering and Technology. 2018. Т. 9. № 9. С. 1039-1047
    Abstract: In this paper, we consider one possible approach to solving the residual life prediction problem, based on the use of the acoustic emission (AE) method. With the development fatigue cracks generate AE waves. By the activity and energy of AE, it is possible to determine the stage of development of the fatigue defect and estimate the residual life. The object of the study in this paper was steel specimens, made of low-carbon alloyed steel. Specimens were subjected to cyclic loading up to failure, during the growth of fatigue cracks, AE signals were recorded. The parameters of the acoustic signals were used as informative signs for determining the state of the loaded object. An artificial neural network was used as a prognostic model.

    Sagaydak A., Zimnukhov D., Krylov S., Konstantin S., Bardakov V. Adhesion Testing Between Concrete and Reinforcement by Acoustic Emission Method. 2nd International Workshop on Durability and Sustainability of Concrete Structures, DSCS 2018. Moscow, 06-07 июня 2018 г.В сборнике: American Concrete Institute, ACI Special Publication. 2018

    Барат В.А., Бардаков В.В., Кожевников А.В. Особенности применения метода акустической эмиссии для проверки герметичности запорной и регулирующей арматуры. Сборник материалов Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии» (АПМАЭ-2018). Тольятти, 28 мая – 1 июня 2018 г. Стр. 24

    Барат В.А., Чернов Д.В., Елизаров С.В. Оценка достоверности выявления усталостных дефектов методом АЭ при беспороговой регистрации данных. Сборник материалов Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии» (АПМАЭ-2018). Тольятти, 28 мая – 1 июня 2018 г. Стр. 22-23

    Бардаков В.В., Елизаров С.В., Барат В.А., Терентьев Д.А., Шиманский А.Г. Uniscope. Расширение границ метода АЭ. Сборник материалов Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии» (АПМАЭ-2018). Тольятти, 28 мая – 1 июня 2018 г. Стр. 39-40

    Бардаков В.В., Сагайдак А.И. Контроль изгибаемых железобетонных элементов методом акустической эмиссии. Сборник материалов Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии» (АПМАЭ-2018). Тольятти, 28 мая – 1 июня 2018 г. Стр. 146

    Васильев И.Е., Елизаров С.В., Матвиенко Ю.Г., Чернов Д.В. Критериальные параметры для оценки степени деградации композитного материала в процессе АЭ мониторинга диагностируемой конструкции. В сборнике: Прочность конструкций летательных аппаратов. Сборник статей научно-технической конференции. Сер. "Труды ЦАГИ" Под редакцией М.Ч. Зиченкова. 2018. С. 139-143

    Васильев И.Е., Елизаров С.В., Матвиенко Ю.Г., Чернов Д.В. Повышение достоверности результатов акустико-эмиссионного контроля при усталостных испытаниях металлических образцов. В сборнике: Прочность конструкций летательных аппаратов. Сборник статей научно-технической конференции. Сер. "Труды ЦАГИ" Под редакцией М.Ч. Зиченкова. 2018. С. 90-93

    Васильев И.Е., Матвиенко Ю.Г., Елизаров С.В., Чернов Д.В. Способ акустико-эмиссионного мониторинга степени деградации структуры материала и прогнозирования остаточной прочности изделия. Патент на изобретение RU 2690200 C1, 31.05.2019. Заявка № 2018122809 от 22.06.2018 / Vasilev I.E., Matvienko Yu.G., Elizarov S.V., Chernov D.V. Method of acoustic-emission monitoring of degradation of material structure and predicting residual product strength. Russian patent №2690200 (2019)
    Аннотация: Использование: для мониторинга степени деградации структуры материала и прогнозирования остаточной прочности изделия с применением акустико-эмиссионной диагностики. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе акустико-эмиссионного мониторинга изделия при разбиении регистрируемых акустико-эмиссионных импульсов на кластеры низшего, среднего и верхнего энергетического уровня по величине относительной энергии подсчитывают не только накопление весового содержания локационных импульсов, отражающих микро, мезо и макро-структурные процессы разрушения материала, но и количество регистрируемых локационных импульсов в единицу времени (частоту регистрации) в кластерах Н, С, В, которые используют вместе с весовыми параметрами для оценки степени деградации структуры материала и прогноза остаточной прочности и потери изделием несущей способности. Технический результат: обеспечение возможности повышения достоверности и точности оценки степени деградации структуры материала изделия и прогноза его остаточной прочности без привлечения других методов технической диагностики и неразрушающего контроля.
    Abstract: Field: physics. Substance: use: to monitor degree of degradation of material structure and to predict residual strength of product using acoustic emission diagnostics. Summary of invention consists in the fact that in process of acoustic-emission monitoring of article during breaking of registered acoustic-emission pulses into clusters of lower, average and upper energy level by value of relative energy is calculated not only accumulation of weight content of localized pulses, reflecting micro, meso and macro-structural processes of material destruction, but also the number of recorded location pulses per unit time (recording frequency) in clusters H, C, B, which are used together with weight parameters to assess degree of degradation of structure of material and forecast of residual strength and loss of bearing capacity by article. Effect: possibility of improving reliability and accuracy of assessment of degree of degradation of structure of article material and forecast of its residual strength without involving other methods of technical diagnostics and nondestructive testing.

    Елизаров С.В., Алякритский А.Л., Трофимов П.Н., Шиманский А.Г., Буганков А.А. Обзор новых аппаратных решений в системах акустической эмиссии семейства A-Line. В сборнике: Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). сборник материалов. Ответственные редакторы Д.Л. Мерсон, А.Ю. Виноградов. 2018. С. 10

    Елизаров С.В., Барат В.А., Бардаков В.В., Чернов Д.В., Терентьев Д.А. Акустико-эмиссионный контроль динамического оборудования. В сборнике: Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). сборник материалов. Ответственные редакторы Д.Л. Мерсон, А.Ю. Виноградов. 2018. С. 11-12

    Костенко П.П., Терентьев Д.А., Барат В.А. Анализ данных акустической эмиссии при помощи искусственных нейронных сетей. В сборнике: Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). сборник материалов. Ответственные редакторы Д.Л. Мерсон, А.Ю. Виноградов. 2018. С. 151

    Крицкий Д.Ю., Мутыгуллин А.В., Шигин А.О., Бардаков В.В. Организация мониторинга стрел экскаваторов-драглайнов в режиме эксплуатации. Горный журнал. 2018. № 2. С. 91-96
    Аннотация: Представлены исследования по оценке возможности мониторинга несущих элементов металлоконструкций экскаваторов-драглайнов на примере экскаватора ЭШ-20.90 с помощью метода акустической эмиссии.

    Матвиенко Ю.Г., Васильев И.Е., Чернов Д.В., Елизаров С.В. Критериальные параметры для оценки степени деградации композитных материалов при акустико-эмиссионном мониторинге изделий. Дефектоскопия. 2018. № 12. С. 3-11 DOI: 10.1134/S0130308218120011 / Matvienko, Yu. G.; Vasil’ev, I. E.; Chernov, D. V.; Elizarov, S. V. Criterion Parameters for Assessing Degradation of Composite Materials by Acoustic Emission Testing. Russian Journal of Nondestructive Testing, 2018, 54, 12, pp. 811-819. DOI: 10.1134/S1061830918120070
    Аннотация: В лаборатории моделирования повреждений и разрушения машин ИМАШ РАН разработана концепция мониторинга степени деградации многослойной структуры пакета полимерного композитного материала, реализуемая в ходе акустико-эмиссионной диагностики изделия в режиме реального времени с применением новых критериальных параметров, отражающих процентное содержание локационных импульсов в энергетических кластерах, характеризующих процессы разрушения структуры материала на микро-, мезо- и макромасштабных уровнях. Разработанные методика, алгоритм и программное обеспечение для мониторинга процесса деградации многослойной структуры пакета полимерного композитного материала и прогнозирования остаточной прочности изделия были успешно протестированы в условиях стендовых испытаний конструктивноподобного образца авиационной панели, включающего слоистую и ячеистую структуры с сотовым полимерным наполнителем, на статическое растяжение.
    Abstract: A concept of monitoring the degree of degradation in the multilayered structure of polymer composite package has been developed at the laboratory for modeling damage and failure of machines at Mechanical Engineering Research Institute, RAS. The concept is intended for real-time acousticemission testing of products and employs new criterion parameters that reflect the percentage of location pulses in energy clusters characterizing the processes of destruction of material structure at the micro-, meso-, and macro-scale levels. The developed procedure, algorithm, and software for monitoring the process of degradation in the multilayered structure of polymer composite material package and predicting the residual strength of the product have been successfully tried in static tensile bench tests with a structurally similar sample of aircraft panel containing a honeycomb polymer filler.

    Матвиенко Ю.Г., Васильев И.Е., Чернов Д.В., Елизаров С.В. Структурно-феноменологический подход по определению степени деградации композиционных материалов методом акустической эмиссии. В сборнике: Живучесть и конструкционное материаловедение (ЖивКом - 2018). Научные труды 4-ой Международной научно-технической конференции, посвященной 80-летию ИМАШ РАН. 2018. С. 164-166
    Аннотация: В лаборатории моделирования повреждений и разрушения машин ИМАШ РАН разработана концепция мониторинга степени деградации многослойной структуры пакета полимерного композитного материала, реализуемая в ходе акустико-эмиссионной диагностики изделия в режиме реального времени с применением новых критериальных параметров, отражающих процентное содержание локационных импульсов в энергетических кластерах, характеризующих процессы разрушения структуры материала на микро-, мезо- и макромасштабных уровнях. Разработанные методика, алгоритм и программное обеспечение для мониторинга процесса деградации многослойной структуры пакета полимерного композитного материала и прогнозирования остаточной прочности изделия были успешно протестированы в условиях стендовых испытаний конструктивно-подобного образца авиационной панели, включающего слоистую и ячеистую структуры с сотовым полимерным наполнителем, на статическое растяжение.

    Морозов В.А., Барат В.А., Сорокин А.В. О перспективах внедрения «Методики оценки герметичности запорной арматуры DN 50-1400 до 25,0 МПа с применением акустико-эмиссионного метода контроля». В сборнике: Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). сборник материалов. Ответственные редакторы Д.Л. Мерсон, А.Ю. Виноградов. 2018. С. 77

    Терентьев Д.А., Бардаков В.В. Конечно-элементное моделирование распространения АЭ сигналов в тонкостенных объектах. В сборнике: Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). сборник материалов. Ответственные редакторы Д.Л. Мерсон, А.Ю. Виноградов. 2018. С. 37-38

    Чернов Д.В., Елизаров С.В., Барат В.А., Матюнин В.М., Марченков А.Ю. Разработка методики акустико-эмиссионного контроля для определения стадий развития усталостных повреждений. В сборнике: Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). сборник материалов. Ответственные редакторы Д.Л. Мерсон, А.Ю. Виноградов. 2018. С. 25-26

    Чернов Д.В., Матюнин В.М., Барат В.А., Марченков А.Ю., Елизаров С.В. Исследование закономерностей акустической эмиссии при развитии усталостных трещин в низкоуглеродистых сталях. Дефектоскопия. 2018. № 9. С. 21-30. DOI: 10.1134/S0130308218090038 / Chernov, D. V.; Matyunin, V. M.; Barat, V. A.; Marchenkov, A. Yu.; Elizarov, S. V. Investigation of Acoustic Emission in Low-Carbon Steels during Development of Fatigue Cracks. Russian Journal of Nondestructive Testing , 2018, 54, 9, pp. 638-647. DOI: 10.1134/S1061830918090024
    Аннотация: Представлены результаты АЭ-диагностики, полученные в ходе циклических испытаний металлических образцов с надрезом. Проведено сопоставление основных стадий развития усталостной трещины и стандартных параметров акустических сигналов. Разработана критериальная плоскость, по которой возможно разделение кластеров, соответствующих этапам устойчивого и ускоренного роста дефекта. Показано, что границы кластеров остаются неизменными независимо от различий в кинетике развития повреждений.
    Abstract: AE control results for cyclic tests of metal samples with a notch are presented. The main stages of the fatigue crack development and standard AE parameters are matched. A criterial plane which allows to separate clusters corresponding to the stages of stable and avalanche-like defect growth has been constructed. It is shown that the boundaries of clusters remain unchanged irrespectively to the differences in the kinetics of damage development.