Введение
Глава 1 Акустическая эмиссия и ее связь с процессами деформации и деструкции твердых тел 21
1.1. Механизм элементарного акта акустической эмиссии 21
1.2. Дислокационные источники и механизмы акустической эмиссии 23
1.3. Акустическое излучение в процессе зарождения и роста трещин 32
1.4. Физико-механическая природа акта акустической эмиссии при переходе скопления дислокаций через границу. Связь амплитуды излучения со скоростью деформации 39
1.5. Связь выборочных функций распределения прочности и долговечности с количеством актов акустической эмиссии 43
1.6. Связь параметров акустического излучения растущей трещины с коэффициентом интенсивности напряжений и типом напряженно-деформированного состояния 47
Глава 2 Вопросы информативности и достоверности оценки регистрируемых параметров 54
2.1. Информативные параметры акустической эмиссии и их связь со случайным характером процессов структурных изменений в твердых телах 54
2.2. Концепция определения информативных признаков акустической эмиссии 60
2.3. Вероятностно-информационные аспекты оценки достоверности результатов физического эксперимента, неразрушающего контроля и диагностики
Глава 3 Количественное восстановление потока структурных изменений по регистрируемым сигналам сопутствующей эмиссии 79
3.1. Пуассоновский поток как модель описания последовательности актов структурных изменений в процессах кристаллизации, деформации и разрушения тел 79
3.2. Оценка средней длительности регистрируемых импульсов акустической эмиссии 83
3.3. Методы восстановления потока актов излучения внутри тела по регистрируемым сигналам эмиссии на его поверхности 87
3.4. Экспериментальное моделирование пуассоновского потока. Оценка искажения и точности восстановления потока актов эмиссии 96
3.5. Сравнение достоверности существующих методов измерения и метода восстановления потока актов эмиссии 102
3.6. Метод и результаты восстановления количества потерянных актов структурных преобразований с амплитудами сопутствующей эмиссии ниже порога дискриминации при изменении динамического диапазона регистрируемых сигналов 105
Глава 4 Использование статистических моделей для повышения достоверности оценок спектральных, энергетических и амплитудных параметров акустического излучения при изменении структуры тела 113
4.1. Применение модели пуассоновского потока для восстановления спектральной плотности эмиссии.
Оценка длительности и энергии акта излучения 113
4.2. Диагностика стадий деформации по энергетическим и временным параметрам акта эмиссии. Достоверность оценки спектральной плотности, мощности и энергии акта АЭ 117
4.3. Общий вид и параметры амплитудного распределения эмиссии в процессе деформации твердых тел 120
4.4. Плотность амплитудного распределения акустического излучения при разрушении микрообъема твердого тела 125
4.5. Использование степенной модели пуассоновского потока для учета искажения амплитудного распределения эмиссии. Причины и условия появления ложных амплитудных максимумов 131
4.6. Достоверность оценки вида амплитудного распределения эмиссии и аппаратурная реализация метода ее повышения 136
4.7. Применение степенного вида амплитудного распределения эмиссии для «прореживания» потока триангуляционных серий импульсов при высокой интенсивности источника 142
4.8. Диагностика предразрушающего состояния по анализу формы амплитудного распределения сигналов эмиссии 146
Глава 5 Идентификация стадий деформации и разрушения по параметрам восстановленного потока актов акустической эмиссии. Экспериментальная оценка критерия разрушения по данным эмиссии 150
5.1. Стадийность процессов деформации и разрушения твердых тел 150
5.2. Идентификация стадий деформации и разрушения по положению особых точек восстановленного потока актов эмиссии 154
5.3. Диагностика стадий разрушения по положению переломов кривой потока актов сопутствующей эмиссии 160
5.4. Задача оценки концентрации повреждений по положению нижнего перелома кривой потока актов эмиссии (случай одной особой точки) 164
5.5. Задача оценки концентрации повреждений по положению нижнего и верхнего переломов кривой потока актов эмиссии (случай двух особых точек). Диагностика предразрушающего состояния в рамках концентрационного критерия 167
5.6. Диагностика предразрушающего состояния по амплитудным
и временным инвариантам потока актов акустической эмиссии... 171
5.7. Информативность «прореженных потоков» актов эмиссии 182
Глава 6 Реализация разработанных моделей, алгоритмов и методов АЭ диагностики предразрушающего состояния при механическом и тепловом воздействии 186
6.1. Акустико-эмиссионная диагностика состояния Царь-колокола 186
6.2. Акустико-эмиссионная диагностика теплозащиты первого отечественного космического самолета «Буран» 191
6.3. Применение метода акустической эмиссии к исследованию воздействия среды водорода на свойства материалов 196
6.4. Аппаратурная реализация полученных результатов 201
6.5. Диагностика долговечности титановых лопаток авиационных двигателей по потоку актов акустической эмиссии 207
6.6. Акустико-эмиссионный контроль и диагностика опасных динамических явлений в угольном пласте 215
6.7. Возбуждение акустической эмиссии лазерным излучением для исследования структурных изменений в композитах и полимерах 220
6.8. Совмещенная термогравиметрическая и акустико-эмиссионная диагностика стадий термодеструкции веществ и материалов 229
Заключение 236
Литература
