Методика встроенного контроля деталей и конструкций из углепластиков ультразвуковыми волнами Лэмба

Пичугов, Владимир Викторович Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В данной работе была проверена работоспособность методики встроенного контроля деталей и конструкций из углепластиков ультразвуковыми волнами Лэмба. Проведены эксперименты по локации искусственных дефектов и ударных повреждений углепластикового образца, а также рассчитаны индексы поврежденности.

Определения, обозначения, сокращения, нормативные ссылки ……………… 6

Введение………………………………………………………………………………………………. 9

1 Литературный обзор………………………………………………………………………. 11

1.1 Проблема прочности конструкционных материалов.
Механические характеристики материалов ………………………………………………. 11

1.2 Углепластики. Технология изготовления ……………………………….. 12

1.3 Неразрушающий контроль композиционных материалов в
авиации ……………………………………………………………………………………………… 14

1.4 Встроенный контроль. Ультразвуковые волны Лэмба ……………. 20

1.5 Постановка задачи ………………………………………………………………… 22

2 Материалы и методика ………………………………………………………………….. 23

2.1 Материалы и оборудование …………………………………………………… 23

2.2 Методика исследования ………………………………………………………… 26

2.3 Программа обработки данных Damage Board …………………………. 27

2.4 Обнаружение ударных и искусственных повреждений ………….. 30

2.5 Последовательность тестирования…………………………………………. 31

3 Результаты экспериментов …………………………………………………………….. 33

3.1 Искусственные дефекты ………………………………………………………… 33

3.2 Ударные повреждения …………………………………………………………… 46

4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
……………………………………………………………………………………………………… 54

4.1 Оценка коммерческого потенциала проекта …………………………… 54

4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования …….. 54
4.1.2 SWOT-анализ ……………………………………………………………………. 55

4.2 Планирование научно-исследовательского проекта ……………….. 56

4.2.1 Структура работ ………………………………………………………………… 56

4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ …………………… 57

4.2.3 Разработка графика выполнения научно-исследовательского
проекта ………………………………………………………………………………………….. 60

4.3 Смета затрат на разработку проекта ………………………………………. 62

4.4 Определение ресурсной и финансовой эффективности научно-
исследовательского проекта……………………………………………………………………… 66

5 Социальная ответственность ………………………………………………………….. 72

Введение…………………………………………………………………………………………….. 72

5.1 Производственная безопасность ……………………………………………. 72

5.1.1 Анализ выявленных вредных факторов ……………………………… 73

5.1.2 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой
производственной среды ………………………………………………………………………. 80

5.2 Экологическая безопасность …………………………………………………. 84

5.3 Защита в чрезвычайных ситуациях ………………………………………… 85

5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности
……………………………………………………………………………………………… 86

Заключение ………………………………………………………………………………………… 88

Список используемой литературы ………………………………………………………. 89

Приложение (справочное) …………………………………………………………………… 92

Неразрушающий контроль (НК) всегда был и остается одной из наиболее
важных проблем в процессе эксплуатации машин и оборудования. На
сегодняшний день разработано множество методов НК, благодаря которым
возможен поиск дефектов в деталях из композиционных материалов, металлов и
сплавов в процессе производства, эксплуатации и ремонта. Одним из основных
недостатков неразрушающего контроля является остановка эксплуатации
технического устройства, что является экономически не выгодным. Результаты
неразрушающего контроля показывают, что дефекты возможно обнаружить
всего лишь в небольшом количестве изделий, в остальных же случаях дефекты в
устройстве еще не образовались. Однако, интервал между проведением контроля
устройств расширить невозможно, так как конструкции, в которых уже имеются
дефекты, в процессе эксплуатации могут разрушиться, что непозволительно во
многих опасных отраслях промышленности, таких как: нефтехимическая,
авиакосмическая, машиностроительная и др.
На сегодняшний день одним из наиболее актуальных направлений
исследований в сфере неразрушающего контроля, привлекающих множество
исследователей и инженеров, является концепция Structural Health Monitoring.
Эта концепция подразумевает внедрение в конструкцию комплекса
чувствительных элементов (датчиков), регистрацию информации на протяжении
всего периода эксплуатации с последующим анализом данных с помощью
программных средств для своевременного обнаружения дефектов
(повреждений) и ремонта технического устройства. Несомненным плюсом
данного подхода является возможность расширения интервала планового
контроля изделия, если данная система не регистрирует изменений,
превышающих некоторое пороговое значение. Одним из подходов к реализации
SHM является сеть ультразвуковых датчиков (УЗ), встроенных в конструкцию,
и использующихся для прямого обнаружения дискретных дефектов (трещин в
металлах, расслоений углепластиков, вмятин и др.).
Общим для всех реализаций систем встроенного контроля является
необходимость в разработке сложного программного обеспечения для обработки
сигналов и принятия решения о возможности дальнейшего продолжения
эксплуатации. Основой такого программного обеспечения является анализ
механики деформационного поведения разных типов материалов.
В данной работе была поставлена задача исследовать методику
встроенного контроля деталей и конструкций из углепластиков
ультразвуковыми волнами Лэмба. Необходимо было определить
местоположение повреждений (искусственных и естественных) и определить
величину поврежденности материала.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    AleksandrAvdiev Южный федеральный университет, 2010, преподаватель, канд...
    4.1 (20 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    28 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету