Разработка и исследование функционирования испытательно-диагностического комплекса для изучения деформации и разрушения материалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, кандидат технических наук Бяков, Антон Викторович

• Бяков, Антон Викторович
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бяков, Антон Викторович

Введение.

Раздел 1.

1.1 Методы in situ исследований процессов деформации и разрушения конструкционных материалов.

1.2 Акустическая эмиссия. Метод, подходы, приложения.

1.2.1 Развитие метода акустической эмиссии.

1.2.2 Существующая аппаратура для регистрации АЭ.

1.2.3 Методы обработки и критерии анализа данных акустической эмиссии.

1.3 Экспериментальные методы изучения деформации и разрушения на мезомасштабном уровне, основанные на анализе стадийности.

1.4 Постановка задачи исследований.

Раздел 2.

Разработкааппаратуры и подходов комбинированного исследования процессов деформации и разрушения.

2.1 Введение.

2.2 Разработка комплекса регистрации АЭ.

2.3 Тестирование лабораторного комплекса с использованием модельных сигналов.

2.3.1 Формирование модельного сигнала резонансным датчиком.

2.3.2 Моделирование источника сигнала АЭ путем разрушения графитового грифеля.

2.3.3 Моделирование источника сигнала АЭ при падении подшипникового шарика.

2.3.4 Регистрация АЭ сигналов при деформации образцов с хрупким покрытием.

2.4 Структурная схема комбинированного комплекса для оптико-телевизионного и акусто-эмиссионого исследования деформации на базе электромеханической машины ИМАШ-2078.

2.5 Разработка метода и комплекса комбинированного исследования деформации на базе универсальной электромеханической испытательной машины 1пз1:гоп-5582.

2.6 Разработка лабораторного комплекса на базе сервогидравлической испытательной машины ЕНбб 17ГМ 150 (усталостные испытания).

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование функционирования испытательно-диагностического комплекса для изучения деформации и разрушения материалов»

3.2 Статическое растяжение гладких образцов алюминиевых сплавов АМгбАМ и Д16АТ.87

3.2.1 Гладкие образцы АМгбАМ.87

3.2.2 Гладкие образцы Д16АТ.90

3.3 Статическое растяжение образцов сплавов АМгбАМ и Д16АТс надрезом.94

3.3.1 Образцы АМгбАМ с надрезом.94

3.3.2 ОбразцыД 16АТ с надрезом.97

3.4 Статическое растяжение азотированных образцов стали 12Х18Н10Т с упрочненным поверхностным слоем различной толщины.100

3.4.1 Образцы без азотирования поверхности.102

3.4.2 Образец стали 12Х18Н10Т с азотированным слоем 30 мкм.104

3.5 Заключение по разделу 3.106

Раздел 4.110

Тестирование комбинированного метода исследования деформации при растяжении образцов Д16АТ с различными концентраторами напряжений.110

4.1 Введение.110

4.2 Исследование образцов с концентратором напряжения в виде отверстия различного диаметра.110 3

4.2.1 Диаграммы нагружения.111

4.2.2 Интенсивность деформации сдвига - интегральный и дифференциальный способы расчета.115

4.2.3 Активность событий АЭ.121

4.3 Растяжение образцов с надпилом различной глубины.125

4.3.1 Диаграммы нагружения.125

4.3.2 Интенсивность деформации сдвига.128

4.3.3 Активность АЭ.133

4.4 Растяжение образцов с тремя полукруглыми надрезами, разнесенными на различное расстояние друг от друга.134

4.4.1 Данные АЭ.136

4.4.2 Интенсивность деформации сдвига - интегральный способ расчета.138

4.4.3 Интенсивность деформации сдвига - дифференциальный метод расчета.140

4.4.4 Расчет пакетом ANS YS.143

4.4.5 Диаграммы нагружения.144

4.5 Заключение по разделу 4.146

Раздел 5.150

Разработка оптического метода встроенного контроля высоконагруженных агрегатов планера.150

Заключение.162

Список использованных источников.164

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.175

ПРИЛОЖЕНИЕ2.176

ПРИЛОЖЕНИЕ 3.177

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.178

ПРИЛОЖЕНИЕ 5.179

Введение

Актуальность работы. В настоящее время для неразрушающего контроля (НК) материалов и элементов конструкций разработано и используется большое количество методов и средств. Помимо известных преимуществ они имеют ограничения, связанные с разрешающей способностью, временем проведения контроля, классами анализируемых объектов и материалов, чувствительностью, затратами на изготовление и эксплуатацию средств измерения. Кроме этого, существенной технической проблемой является автоматизация измерений при обработке большого количества данных, что приводит к необходимости применения более быстродействующих, и, зачастую, менее чувствительных методов.

Классическим экспериментальным, а также широко используемым в промышленности прямым методом оценки деформации является тензометрия. Метод позволяет измерить интегральное значение деформации либо по образцу в целом, либо в отдельных участках изделия. На рынке радиоэлектронной измерительной аппаратуры представлен широкий спектр современных датчиков и приборов, обеспечивающих при измерении деформации высокие показатели точности и быстродействия. В тоже время при использовании в испытательных машинах данный метод обеспечивает получение, преимущественно интегральной оценки деформации.

Перспективным подходом для изучения процессов, а также количественной оценки деформации структурно-неоднородных материалов (металлов, сплавов, керамических материалов и т.п.) является, разработанная в ИФПМ СО РАН оптико-телевизионная измерительная система ТОМБС. Ее принцип действия заключается в построении векторов перемещений с последующем расчетом компонент деформации путем численного дифференцирования. Данный подход основан на расчете оптического потока и именуется в зарубежной литературе как метод корреляции цифровых изображений (01С) или картирования деформации на поверхности.

Существенный вклад в развитие исследований в данном направлении принадлежит Б.К.П. Хорну, У.К. Прэтту, М. Саттону и др. С помощью данного метода можно с высокой степенью локальности и точности оценить значения деформации на поверхности образца.

В тоже время метод корреляции цифровых изображений основан на обработке изображений поверхности и не позволяет анализировать деформацию в объеме исследуемого объекта. Этого недостатка лишен метод акустической эмиссий (АЭ), который позволяет путем регистрации событий АЭ обнаружить развивающиеся дефекты, определить их координаты и предсказать возможное разрушение. Метод АЭ помимо функции НК и технической диагностики широко используется для исследований различных процессов в реальном времени. Большой вклад в развитие данного метода внесли: Тэтро К.А., Грин А.Т., Данеган X., Дробот Ю.Б., Клюев В.В., Иванов В.И., Ермолов И.Н., Семашко H.A. и др.

В этой связи для проведения экспериментальных исследований с целью получения оценки механического состояния материала требуется одновременное использование датчиков различного вида и принципа действия. Подобные подходы описаны в литературе. Так в коллективе под руководством профессора Степановой JI.H. (СибНИА им. С.А. Чаплыгина) для экспериментальных исследований деформации и разрушения материалов и элементов конструкций совместно применяют такие методы как АЭ и тензометрия. Под руководством профессора Зуева Л.Б. в ИФПМ СО РАН проводят изучение пластического течения на макромасштабном уровне с помощью методов спекл—интерферометрии и ультразвукового контроля. В коллективе профессора Горкунова Э.С. в ИМАШ УрО РАН совместно используют тензометрию, магнитный метод и измерение электропроводности. В ИМСС УрО РАН в группе профессора Наймарка О.Б совместно применяют АЭ и термометрию.

В настоящей работе для исследования процессов деформации и разрушения предлагается комбинирование методов АЭ, картирования 6 деформации на поверхности и тензоментрии. Указанные методы позволяют получить интегральную оценку интенсивности развития деформации в течение всего времени испытаний, взаимно дополняют друг друга и не вносят ошибку в измерения при их одновременном использовании, поскольку являются пассивными методами регистрации.

Таким образом, актуальной научно-технической проблемой является разработка алгоритмического и аппаратно-программного обеспечения, позволяющего проводить одновременно регистрацию данных АЭ, изображений поверхности и тензометрии с последующей обработкой и анализом результатов испытаний. Кроме того, для интерпретации независимых и различных по природе и принципу получения данных необходимо разработать методику их совместного анализа, основанную на выделении характерных стадий изменения регистрируемых информативных параметров.

Целью настоящей работы является разработка и исследование функционирования испытательно-диагностических комплексов (ИДК) для регистрации, обработки и анализа данных АЭ, оптических изображений поверхности и тензометрии образцов конструкционных материалов, реализующих стадийный многомасштабный подход к анализу результатов их механических испытаний.

Для достижения поставленной цели, необходимо было решить следующие задачи:

1) разработать схему ИДК, обеспечивающего проведение стадийного многомасштабного исследования механического поведения образцов конструкционных материалов путем одновременной регистрации данных тензометрии и генерации АЭ, а также расчета карт деформации на поверхности;

2) разработать несколько вариантов ИДК для комбинированного исследования деформации на базе электромеханических и сервогидравлической испытательных машин и экспериментально 7 исследовать их функционирование в условиях статического и циклического растяжения;

3) разработать и протестировать алгоритмы и программы регистрации, обработки и анализа данных АЭ и провести диагностику функционирования блока регистрации АЭ путем обработки модельных и экспериментальных сигналов;

4) разработать и провести экспериментальное исследование функционирования ИДК на базе универсальной электромеханической испытательной машины 1ш1гоп-5582, принцип действия которого основан на выделении характерных стадий изменения информативных параметров;

5) на основе разработанных аппаратных и программных средств предложить методику диагностики усталостного разрушения образцов конструкционных материалов в приложении к созданию оптического метода неразрушающего контроля деталей ответственного назначения.

Научную новизну работы определяют:

1) результаты экспериментальных исследований функционирования ИДК, полученные путем одновременной регистрации данных АЭ, картирования деформации на поверхности и тензометрии, позволившие выбрать в качестве взаимодополняющих и одновременно анализируемых информативных параметров: активность АЭ, интенсивность деформации сдвига и производную внешней нагрузки по времени;

2) совокупность результатов исследований образцов конструкционных материалов, показавшая возможность и эффективность совместного анализа значений информативных параметров, полученных с датчиков различного принципа действия и основанные на выделении характерных стадий их изменения;

3) результаты тестирования алгоритмов и программ регистрации, обработки и анализа модельных данных АЭ, подтвердившие корректное функционирование блока регистрации АЭ и рекомендуемые для его калибровки и контроля работоспособности.

Практическую ценность работы составляет:

1) программное обеспечение для одновременной автоматизированной регистрации данных АЭ, изображений поверхности и тензометрии при циклическом нагружении образцов конструкционных материалов;

2) алгоритмическое и программное обеспечение для записи, обработки и анализа сигналов АЭ, а также варианты реализации методик калибровки лабораторного стенда регистрации АЭ;

3) варианты реализации комплексов для комбинированного исследования деформации по данным АЭ, картирования деформации поверхности и тензометрии на базе испытательных машин ИМАШ-2078, 1пзЦ"оп-5582, В188 иТМ150;

4) методика оптического контроля усталостного разрушения высоконагруженных узлов планера самолета, основанная на оценке состояния чувствительного элемента (фольги).

Методы исследования. В качестве основных методов исследования в работе использованы методы цифровой обработки и анализа сигналов и изображений, теории вероятностей, математической статистики, теории оптимизации, теории принятия решений, физического моделирования.

Внедрение работы. Созданные аппаратно-программные комплексы реализованы на базе испытательных машин, состоящих на балансе в ИФПМ СО РАН и используются для проведения исследований различных материалов и сплавов в рамках различных госбюджетных и внебюджетных проектов. На программы регистрации и обработки данных АЭ, а также обработки оптических изображений поверхности с помощью вейвлет-преобразования получены акты о регистрации программного обеспечения в Роспатенте.

Автор принимал участие в качестве ответственного исполнителя в работах по договору «Разработка оптического метода встроенного контроля высоконагруженных агрегатов планера» (№ БТ-ОНМК-01-08 от 23 июня 2008 г.) между ОАО «ОКБ Сухого» и Учреждением Российской академии наук Институт физики прочности и материаловедения СО РАН. Полученные результаты подтверждаются соответствующим актом внедрения.

Связь работы с научными программами и темами.

Диссертационная работа выполнена в Институте физики прочности и материаловедения СО РАН в соответствие с планами государственных и отраслевых научных программ: Комплексный проект г/б исследований СО РАН №3.6.1.1 «Разработка принципов физической мезомеханики многоуровневых систем и создание на их основе конструкционных и функциональных материалов с наноструктурой во всем объеме, только в поверхностных слоях, с наноструктурными покрытиями или модифицированными наноструктурными наполнителями» (2007-2009 гг.); Проект г/б исследований СО РАН 111.20.1. «Разработка методологии и критериев диагностики состояния нагруженных материалов на основе многоуровневого подхода» (2010-2012 гг.); Проект программы Отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН № 13.2 «Трибологические и прочностные свойства структурированных материалов и поверхностных слоев» (2009-2011 гг.); Проектов РФФИ: 09-08-90404-Укрфа «Научные основы повышения термоусталостной стойкости нержавеющей стали путем наноструктурирования и контролируемого множественного растрескивания в поверхностных слоях» (2009-2010 гг.); 10-08-01213-а «Научные основы формирования наноструктурных металлических покрытий радиочастотных соединителей, обладающих повышенными характеристиками прочности и износостойкости» (2010-2012 гг.); 10-08-01182-а «Разработка кинетических критериев трещиностойкости малоразмерных образцов материалов в субмикрокристаллическом и наноструктурном состояниях» (2010-2012 гг.); Грантов Президента поддержки ведущих научных школ Школа академика В.Е. Панина: НШ-5469.2008.1 «Научные основы нанотехнологии нанесения многоуровневых термоциклически стойких покрытий для изделий ответственного назначения ракетно-космической техники нового поколения» (2008-2009 гг.); НШ-5242.2010.1 «Разработка научных основ создания наноструктурных упрочняющих и теплозащитных покрытий нового поколения, имеющих высокую релаксационную способность за счёт формирования в них подвижных наноструктурированных фазовых границ (smart coatings)» (2010-2011 гг.).

Апробация работы. Основные результаты работы отражены в 33 публикациях: 7 статей в рецензируемых журналах, 26 статей и тезисов докладов в сборниках конференций. Получено 3 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ, имеется 1 акт о внедрении. Результаты работы были представлены на следующих конференциях: XIV, XV, XVI Международные конференции молодых ученых «Современные техника и технологии», 2008-2010 гг., Томск; Всероссийская конференция молодых ученых «Научная сессия ТУСУР-2008», 5-8 мая, 2008 г., Томск; Third International Forum on Strategic Technologies (IFOST), June 23-29, 2008 Novosibirsk-Tomsk, Russia; VIII Всероссийская школа-семинар «Новые материалы. Создание структура, свойства - 2008», 9-11 июня, 2008 г., Томск; Международная школа-семинар «Многоуровневые подходы в физической мезомеханике. Фундаментальные основы и инженерные приложения», 9-12 сентября, 2008 г., Томск; Всероссийская конференция «Новые материалы и технологии» НМТ-2008», 11-12 ноября, 2008 г., Москва; IV Международная конференция «Современные проблемы машиностроения», 26-28 ноября, 2008 г., Томск; VII Всероссийская конференция «Современные информационные технологии в науке, образовании и практике», 27-28 ноября, 2008 г., Оренбург; «Mesomechanics 2009. Dissipation and Damage across Multiple Scales in Physical and Mechanical Systems», 24-26 June, 2009, Oxford, UK; International Forum on Strategic Technologies (IFOST), October 21-23, 2009, Ho Chi Minh, Vietnam; Международная конференция «Повреждение материалов при эксплуатации, методы его диагностики и прогнозирования», 21-24 сентября 2009 г., Тернополь, Украина; Международная конференция по физической мезомеханике, компьютерному конструированию и разработке новых материалов, 7-11 сентября, 2009 г., Томск; 10 th European Conference on Non-Destructive Testing, 7-11 June, 2010 Moscow; 12 th «International Congress on Mesomechanics at National Taiwan University of Science and Technology», June 21-25, 2010, Taipei, Taiwan; «Ресурс и диагностика материалов и конструкций - 2011». Екатеринбург 2529 апреля, 2011 г.; Mesomechanics-2011, 13th International Conference, Vicenza, Italy 6-8 July, 2011; I Всероссийская с международным участием научно-практическая конференция по инновациям в неразрушающем контроле SibTest, 25-29 июля 2011 г., Горный Алтай; XIX Всероссийская научно-техническая конференция по НК и ТД, 6-8 сентября 2011, г. Самара

Основные положения, выносимые на защиту:

1) структурная схема ИДК для комбинированного исследования деформации по данным регистрации АЭ, расчета карт деформации на поверхности и тензометрии;

2) варианты реализации лабораторных комплексов для комбинированного исследования деформации на базе двух электромеханических (ИМАШ-2078 и Instron-5582) и одной сервогидравлической (Biss UTM 150) испытательных машин и совокупность результатов экспериментальных исследований их функционирования при статическом и циклическом растяжении образцов конструкционных материалов;

3) разработанный (в соавторстве) аппаратно-программный блок регистрации, обработки и анализа данных АЭ и результаты его калибровки и тестирования при обработке модельных и экспериментальных сигналов;

4) способ совместного анализа данных в ИДК, основанный на одновременном выделении и сопоставлении характерных стадий изменения информативных параметров: активности АЭ, интенсивности деформации сдвига и производной нагрузки по времени нагружения.

Достоверность полученных в работе экспериментальных результатов, выводов и рекомендаций обеспечена воспроизводимостью результатов, систематическим характером экспериментальных исследований, соответствием результатов экспериментальных исследований и компьютерных расчетов, а также согласованностью результатов исследований с литературными данными других авторов.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Она изложена на 181 странице, содержит 61 рисунок, 17 таблиц, 5 приложений. Список литературы содержит 95 наименований.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», Бяков, Антон Викторович

Основные результаты диссертации опубликованы в работах [58, 67, 69, 84,85, 92-95].

Заключение

В результате выполнения диссертационной работы получены следующие основные научные и практические результаты:

1) предложен способ и схема ИДК для комбинированного исследования деформации и разрушения материалов и изделий путем одновременной регистрации данных АЭ, оптических изображений поверхности и тензометрии, и последующем выделении характерных стадий изменения их информативных параметров;

2) на базе серийных испытательных машин реализованы три варианта лабораторных комплексов для комбинированного исследования деформации. Проведено их тестирование в условиях статического и циклического растяжении образцов конструкционных материалов, подтвердившее правомочность использования стадийного подхода при комбинированном методе исследования деформации;

3) разработано алгоритмическое и программное обеспечение блока регистрации, обработки и анализа сигналов АЭ. Предложены и реализованы методики его калибровки и тестирования при обработке модельных и экспериментальных сигналов, показавшие корректность получаемых данных;

4) проведены систематические исследования стадийности изменения информативных параметров (активности АЭ, ИДС и производной внешней нагрузки по времени) при растяжении образцов сплава Д16АТ с различными концентраторами напряжений. Полученные данные положены в основу методики оценки механического состояния нагруженных материалов, основанной на установлении соответствия стадий изменения всех трех информативных параметров;

5) в рамках создаваемого оптического метода неразрушающего контроля предложена и реализована методика диагностики усталостного разрушения образцов авиационных материалов, основанная на анализе состояния чувствительного элемента (фольги), путем расчета информативных параметров (фрактальной размерности, энергии Фурье и вейвлет спектра мощности).

В заключение автор выражает искреннюю благодарность коллективу лаборатории физической мезомеханики и неразрушающих методов контроля и лаборатории полимерных композиционных материалов за поддержку данной работы и постоянное обсуждение результатов; доктору технических наук C.B. Панину за научное руководство; м.н.с. В.В. Гренке за участие в разработке блока регистрации АЭ, программисту к.т.н. П.С. Любутину за помощь в обработке ряда экспериментальных данных методом картирования деформации на поверхности, инженеру М.А. Полтаранину за помощь в организации и проведении усталостных испытаний в рамках разработки оптического метода встроенного контроля, а также академику В.Е. Панину, с.н.с. к.ф.-м.н. Ю.И. Почивалову, с.н.с. к.ф.-м.н. Л.С. Деревягиной и доценту к.т.н. О.Н. Башкову за ряд полезных замечаний при обсуждении работы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бяков, Антон Викторович, 2011 год

1. Государственный реестр средств измерений. Указатель 2009. М.: Стандартинформ. 2009. - 568 с.

2. Степанова JI.H., Лебедев Е.Ю., Карсев А.Е. и др. Регистрация процесса разрушения образцов из композиционного материала методом акустической эмиссии. // Дефектоскопия. 2004. - №7, - С. 34-41.

3. Степанова Л.Н., Чаплыгин В.Н., Лебедев Е.Ю. и др. Использование метода акустической эмиссии при циклических испытаниях композиционных элементов авиационных конструкций. // Контроль. Диагностика. -2004. -№12. С. 53-56.

4. Плехов O.A., Пантелеев И.А., Леонтьев В.А. Особенности выделения тепла и генерации сигналов акустической эмиссии при циклическом деформировании армко-железа. // Физическая мезомеханика. -2009.-Т. 12. №5.-С. 37-43.

5. Luong М.Р. Infrared thermographics scanning of fatigue in metals. // Nucl. Eng. Design. 1995. -V.158. - P. 363-376.

6. Ахметзянов M.X., Албаут Г.Н. Определение больших пластических деформаций в металлических элементах методом фотоупругих покрытий. // Физическая мезомеханика. 2004. - Т.7. - №3. - С. 35-42.

7. Александров А.Я., Ахметзянов М.Х. Поляризационно-оптические методы механики деформируемого тела. — М.: Наука. 1973 - 576 с.

8. Пригоровский Н.И. Методы и средства определения полей деформаций и напряжений. М.: Машиностроение. - 1983. - 248 с.

9. Муравьев Т.В., ЗуевЛ.Б. Особенности акустической эмиссии при развитии полосы Чернова—Людерса в образцах из низкоуглеродистой стали. // Журнал технической физики. 2008. - Т.78. - Вып. 8. - С. 135-139.

10. Степанова Л.Н., Бобров А.Л., Кабанов С.И., Лебедев Е.Ю. Расширение возможностей использования метода акустической эмиссии для диагностики литых деталей подвижного состава. // Дефектоскопия. 2010. - №1. - С. 64-72.

11. Серьезнов А.Н., Степанова Л.Н., Муравьев В.В. и др. Диагностика объектов транспорта методом акустической эмиссии. Под ред. Л.Н. Степановой, В.В. Муравьева. М.: Машиностроение. - 2004. - 368 с.

12. Грешников В.А., ДроботЮ.Б. Акустическая эмиссия. М.: Стандарты. 1976. - 272 с.

13. Christian U. Grosse, Masayasu Ohtsu. Acoustic Emission Testing. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2008. - P. 403.

14. РД 03-300-99. Требования к преобразователям акустической эмиссии, применяемым для контроля опасных производственных объектов.

15. Dunegan H.L. An alternative to pencil lead breaks for simulation of acoustic emission signal sources. DECI Publication, http://www.deci.com.

16. ASTM El 106-07 Standard Test Method for Primary Calibration of Acoustic Emission Sensors (Philadelphia, PA: ASTM).165

17. ASTM E976-10 Standard Guide for Determining the Reproducibility of Acoustic Emission Sensor Response (Philadelphia, PA: ASTM).

18. Hsu N.N. «Acoustic Emission Simulator» U.S. Patent 4018084, May1976.

19. Yan Т., Jones B.E. Traceability of acoustic emission measurements using energy calibration methods. // Institute of Physics, Bristol. Measurement science & technology. 2000. Vol. 11. - №11. - pp. 9-12.

20. Young H Kim, H.C. Kim. Source function determination of glass capillary breaks. / J. Phys. D Appl. Phys. 26 (1993) 253-258 Printed in the UK.

21. Степанова Л.Н., Канифадин K.B., Рамазанов И.С., Кабанов С.И. Разработка метода кластеризации по параметрам сигналов акустической эмиссии. // Дефектоскопия. 2010. - №2. - С. 78-89.

22. Ширяев A.M., Камышев А.В., А. А. Миронов, А.Н. Гречухин. Оценка надежности акустико-эмиссионного контроля с учетом физико-механических особенностей развития трещин. // Дефектоскопия. -2002. №7. - С. 3-9.

23. Ширяев A.M., Камышев А.В., Миронов А.А. Исследование вязкого развития трещин в низкоуглеродистых сталях при статическом нагружении. // Проблемы прочности. 1997. - №4. - С. 64-73.

24. Данеган X.JL, Харрис Д.О., Татро К.А. Исследование разрушения с помощью акустической эмиссии. // Engineering Fracture Mechanics.1968. -№1. p. 105-122.

25. Буйло С.И. Связь параметров акустической эмиссии растущей трещины с коэффициентом интенсивности напряжений и типом напряженного состояния. // Дефектоскопия. 2006. - №3. - С. 44-48.

26. Муравин Г.Б., Лезвинская Л.М., Шип В.В. Акустическая эмиссия и критерии разрушения. // Дефектоскопия. 1993. - №8. - С. 5-16.

27. Дробот Ю.Б. Об оценке параметров развивающейся трещины с помощью акустической эмиссии. // Проблемы прочности. -1982. №6. - С. 25-29.

28. Гулевский И.В. Обнаружение устойчивости роста трещин методом акустической эмиссии. // Автоматическая сварка. 1984. - №5. - С. 21-24.

29. Лазарев A.M., Рубинштейн В.Д. Исследование акустической эмиссии при испытаниях образцов на вязкость разрушения. // Дефектоскопия. 1988. - №12. С. 42-47.

30. Тишкин А.П. Связь числа сигналов акустической эмиссии с развитием пластической зоны в вершине трещины. // Дефектоскопия.1989. №2. - С. 61-65.

31. Башков О.В., Семашко Н.А. Акустическая эмиссия при смене механизмов деформации пластичных конструкционных материалов. // Физическая мезомеханика. 2004. - Т.7. - №6. - С. 59-62.

32. Панин В.Е. Основы физической мезомеханики // Физическая мезомеханика. 1998. - Т. 1. - №1.- С. 5-22.

33. Макаров П.В. Подход физической мезомеханики к моделированию процессов деформации и разрушения. // Физическая мезомеханика. 1998. -Т.1. - №1. - С. 61-81.

34. Семашко H.A., Башков O.B., Башкова Т.И. Изменение структуры Ti-Al сплава при деформации. // Перспективные материалы. -2000. -№1. С. 24-29.

35. Деревягина Л.С., Панин В.Е., Стрелкова И.Л. Анализ деформаций и напряжений в зоне кругового надреза. // Физическая мезомеханика. 2002. -Т.5. - №6. - С. 57-64.

36. Афанасьев А.Н., Марьин В.А. Лабораторный практикум по сопротивлению материалов. М.: Наука. - 1975. - 288 с.

37. Kirsch В. Zeitscrift des Vereins Deutscher Ingenieure, Juli, 16, 1898 -S. 597.

38. Супрапеди, С. Тойоока. Пространственно-временное наблюдение пластической деформации и разрушения методом лазерной спекл-интерферометрии. // Физическая мезомеханика. 1998. - Т.1. - С. 55-60.

39. Поляков С.Н., Горбатенко В.В., Лопаев Е.Л., Зуев Л.Б. Метод вычислительной декорреляции цифровых спекл-изображений для исследования пластической деформации. // Автометрия. 2003. -Т.39. - №5. - С. 102-111.

40. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Мних Н.М. Спекл-интерферометрический метод регистрации полей смещений при пластической деформации // Заводская лаборатория. 1990. - №2. - С. 90-93.

41. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Семухин Б.С. Пространственно-временное упорядочение при пластическом течении твердых тел // Успехи физики металлов. 2002. - №3. Вып. 3. - С. 237.

42. Деревягина Л.С., Панин В.Е., Стрелкова И.Л. Эволюция деформированного состояния в зоне надреза при растяжении поликристаллов NiTi в мартенситном состоянии. // Физическая мезомеханика. 2000. -Т.З. - №5. - С. 83-90.

43. Панин В.Е., Плешанов B.C., Кибиткин В.В., Сапожников C.B. Анализ полей векторов смещений и диагностика усталостного разрушения алюминиевого сплава на мезоуровне. // Дефектоскопия. — 1998. №2. - С. 8087.

44. Кузнецов П.В., Оксогоев A.A., Петракова И.В. Фрактальный анализ изображений поверхности обработанных дробью поликристаллов алюминиевого сплава при активном растяжении и их усталостная прочность // Физическая мезомеханика. 2004. - Т.7. - №2. - С. 49-57.

45. Кузнецов П.В., Петракова И.В., Шрайбер Ю. Фрактальная размерность как характеристика усталости поликристаллов металлов. // Физическая мезомеханика. 2004. 7 Спец. выпуск Ч. 1 - С. 389-392.

46. Кузнецов П.В., Панин В.Е. Шрайбер Ю. Фрактальная размерность как характеристика стадий деформации на мезоуровне при циклическом и активном нагружении. // Материаловедение. 2000. - №10. - С. 23-29.

47. Пригожин И., Стингер И. Порядок и хаос. М.: Прогресс. - 1986. —431 с.

48. Быдзан А.Ю., Панин C.B. Исследование усталостного разрушения конструкционной стали 20X13 и ее композиций с наплавленными покрытиями методом свободных колебаний. Дефектоскопия. -2003. №7. - С. 35-49.

49. Деревягина JI.C., Панин В.Е., Гордиенко А.И. Возможности оптико-телевизионного измерительного комплекса TOMSC для анализа процесса разрушения // Физическая мезомеханика. 2009. - Т. 12. - №2. - С. 37-43.

50. ООО «ГлобалТест» www.globaltest.ru.

51. Ермолов И.Н., Алешин Н.П., Потапов А.И. Неразрушающий контроль. Книга 2 Акустические методы контроля. Под редакцией В.В. Сухорукова. М.: Высш. шк. 1991. - 283 с.

52. Бунина H.A. Исследование пластической деформации металлов методом акустической эмиссии. Л.: Издательство Ленинградского университета. - 1990. - 156 с.

53. Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник. / В.В.Клюев, Ф.Р. Соснин, В.Н. Филинов и др. Под ред. В.В.Клюева. М.: Машиностроение. 1995. - 488 с.

54. Башков О.В., Панин C.B., Семашко H.A., Петров В.В., ШпакД.А. Идентификация источников акустической эмиссии при деформации и разрушении стали 12Х18Н10Т. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2009. - Т.75. - №10. - С. 51-57.

55. ГОСТ 14019-2003 (ИСО 7438:1985). Материалы металлические. Методы испытания на изгиб. М.: Изд-во стандартов. - 2004.

56. Панин C.B., Сырямкин В.И., Любутин П.С. Оценка деформации твердых тел по изображениям поверхности. // Автометрия. -2005. -Т.41. -№2.-С. 44-58.

57. Филин А.П. Прикладная механика твердого деформированного тела.-М.: Наука. 1975. - Т.1. - 832 с.

58. Механика разрушения и прочность материалов: Справочное пособие: В 4 т. / Под общей ред. В.В. Панасюка. Киев: Наукова думка, 1988.-Т.1.-488 с.

59. Panin S.V., Byakov A.V., Grenke V.V., Shakirov I.V. Automated System for Registration, Processing and Analysis of Acoustic Emission Signals

60. Under Deformation and Fracture, Proceedings IFOST, Novosibirsk-Tomsk, Russia, June 23-29, 2008. P. 455-459.

61. Sunder R. Recent developments to improve the quality and economics of testing for fatigue and fracture. // Strength of Materials. Vol.41. - №1. - 2009. - P. 8-19.

62. Куликов Д.А., Харитонов K.O., Чье Ен Ун. Обнаружение импульсов акустической эмиссии и обеспечение единого времени в системе сейсмоакустического контроля горного давления. // Измерительная техника. -2007. №2 (14)-С. 109-119.

63. ПБ 03-593-03. Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов. СПб.: Издательство ДЕАН. - 2004. - 64 с.

64. Porteven A., Le Chatelier F. Sur un phenomene observe lors de l'essai de traction d'alliages en cours de transformation // Сотр. Rend. Acad. Sci. Paris, 1923,- Vol.176.-P. 507-510.

65. Лебедкин M.A., Дунин-Барковский JI.P. Динамический механизм температурной зависимости эффекта Портевена-Ле Шателье // ФТТ. 1998. - Т.40. - №3. - С. 487-492.

66. Пенкин А.Г., Терентьев В.Ф. Оценка степени повреждаемости конструкционной стали 19Г при статистическом и циклическое деформировании с использованием акустической эмиссии. // Металлы. 2004. - №3. - С. 78-85.

67. Панин В.Е., Слосман А.И., Колесова H.A. Закономерности пластической деформации и разрушения на мезоуровне поверхностей упрочненных образцов при статическом растяжении // Физика металлов и металловедение. 1996. - Т.82. - №2. - С. 129-136.

68. Панин В.Е., Слосман А.И., Колесова H.A., Овечкин Б.Б., Молчунова И.Ю. Влияние толщины упрочненного слоя на формирование мезоструктуры при растяжении поверхностно-упрочненных образцов // Изв. Вузов. Физика, 1998. №6. - С. 63-69.

69. Панин В.Е., Деревягина Л.С., Дерюгин Е.Е., Панин A.B., Панин C.B., Антипина H.A. Закономерности и стадии предразрушения в физической мезомеханике. // Физическая мезомеханика. 2003. -Т.6. - №6. - С. 97-106.

70. Панин C.B., Любутин П.С., Буякова С.П., Кульков С.Н. Исследование поведения при нагружении пористых керамик путем расчета мезоскопических деформационных характеристик. // Физическая мезомеханика. 2008. - Т.Н. - №6. - С. 77-86.

71. Бэлл Дж.Ф. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. М.: Наука. 1984. - Ч. 2. - 431 с.

72. Конева H.A. Эволюция дислокационной структуры, стадийность деформации и напряжение течения моно- и поликристаллов ГЦК однофазных сплавов. : дис. . докт. физ.-мат. наук. Томск, 1988. - 620 с.

73. Мураками Ю. Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений в 2-х тома. М.: Мир. - 1990. - Т.1. - 448 с. - Т.2. - 556 с.

74. Каплун А.Б., Морозов Е.М., ОрефьеваМ.А. ANSYS в руках инженера: практическое руководство. Изд. 2-е, испр. М.: Едиториал УРСС. 2004. - 272 с.

75. Засимчук Е.Э., Ярматов И.Т. Наблюдение in situ формирования поверхностного рельефа в монокристальной фольге алюминия в процессе стесненного растяжения. // Физическая мезомеханика. -2009. Т. 12. -№3. - С. 55-60.

76. Кузнецов П.В., Петракова И.В., Гордиенко Ю.Г., Засимчук Е.Э., Карбовский B.JI. Образование самоподобных структур на фольгах монокристалла алюминия {100}<001> при циклическом растяжении. // Физическая мезомеханика. 2007. - Т. 10. - №6. - С. 33-42.

77. Тютрин С.Г. Экспериментальное исследование влияния клеевой прослойки на работу металлопокрытия или датчика усталости. // Известия Челябинского научного центра. 2007. - №2. - С. 55-57.

78. Тютрин С.Г., Тютрина Л.Н. Конечно-элементный анализ влияния клеевой прослойки на работу металлопокрытия или датчика усталости. // Известия Челябинского научного центра. 2007. - №3. - С. 24-29.

79. Хадзимэ Окубо. Определение напряжений гальваническим меднением. Изд-во: М.: Машиностроение. 1968. - 152 с.

80. Махутов H.A. Конструкционная прочность, ресурс и техногенная безопасность: В 2-х частях. / H.A. Махутов. Новосибирск: Наука, 2005. -4.2: Обоснование ресурса и безопасности. - 610 с.

81. Панин C.B., Бяков A.B., Гренке В.В., Шакиров И.В., Башков О.В. Разработка и испытание лабораторного стенда регистрации и анализа данных акустической эмиссии. Автометрия. 2011. - Т.47. - №1. - С. 115-128.

82. Свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМшь€шйтш #185 «1. В В?а в ягз3? «в Ш Л и ш вза я 211. Ш ш ш щ1. М М ас И хдМо государственной регистрации программы для ЭВМ2009615799

83. Правообладатель^и): Учреждение Российской академии наук Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (ИФПМ СО РАН) (Ш)

84. Авторы): Шакиров Игорь Вазирянович,

85. Панин Сергей Викторович, Гренке Виктор Валерьевич,

86. Бяков Антон Викторович, Кузовлев Михаил Сергеевич (Ш1)1. Заявка -V, 2009614620

87. Дата поступления 24 августа 2009 г.

88. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 16 октября 2009 г.

89. Руков<х)ите.1Ь Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам1. Б.П. Симонов1. ГшЖт^ШЖшЖЖШЖШЖШЖШЖШ^ятшшгМшАв ФщдарАщжжййийййшо государственной регистрации программы для ЭВМ2009615798

90. ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ИЗОБРАЖЕНИЙ ПОВЕРХНОСТИ НАГРУЖЕННЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕЙ В Л ЕТ- IIР ЕО Б РАЗО ВАН ИЯ

91. Прам*/)ладатель(ли): Учреждение Российской академии наук Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (ИФПМ СО РАН) (ЯЩ

92. Автор(ы): Шакиров Игорь Вазирянович,

93. Панин Сергей Викторович, Гренке Виктор Валерьевич,

94. Бяков Антон Викторович (7?ф1. Заявка >& 2009614619

95. Дата поступления 24 августа 2009 г.

96. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ16 октября 2009 г.

97. Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным мшкам1. Б,П. Симонов1. ГО®гЗЙВШ®ут» 1. СВИДЕТЕЛЬСТВОо государственной регистрации программы для ЭВМ2018610250

98. Программа регистрации, выделения и анализа сигналов акустической эмиссии

99. ГIраиообладатель(л11). Учреждение Российской академии наук Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (ИФПМ СО РАН) (№)

100. Антор(ы): Бяков Антон Викторович, Панин Сергей Викторович, Шакиров Игорь Вазирянович (КЬ1)1. Заявка X« 2009616120

101. Дата постутения 2 ноября 2009 г.

102. Зарегистрировано в Реестре программ ,гля ЭВМ 11 января 2010 г.

103. Руководитель Федеральной службы по ичте.мехтусиышй собственности, патента и а товарным таким//. Симоноч

104. Акт внедрения ОАО «ОКБ СУХОГО»1. ЖтрытжАктйжтт1Ггбнухтво

105. MiiliSu/»». ¡.^«».írr^S «за? ¡i. й|!Р*й fi*«S»5«j й®?«4 м» «>'«>' «5.Е@о«Г **m*M¡MS>¥' ■'•"■pfl,f#ifM-í tisi""21. Л1шч лдйЯшНПО 21i oítMg,1. ЛКТтНЕДРЕНИЯ)

106. AíciJcocían Jet! »комиссии* в, еоиаве щан*шытка IMKi лмгнняка*С Ai• y ítP \ <* \ »1*1 fтотемсра^тсчвдлога-З^кет отлеяа НМК'Борисш^Ю^В

107. Выражение для вычисления интенсивности деформации сдвига у;fif

108. Коэффициент N00 представляет собой нормированную свертку двух участков изображения, коэффициент ZNCC аналогичен предыдущему, но с приведением среднего значения элементов участков к нулю.

109. Коэффициент деформационного упрочнения рассчитывали по выражению:к