Введение ……………………………………………………………………… 5
1. Глава 1. Постановка задач исследования …………………………......... 18
1.1. Научно-техническое обоснование решения поставленных задач …… 18
1.2. Выбор методов для диагностики деформированных и поврежденных
состояний конструкционных материалов …………………………….......... 20
1.3. Выводы по главе 1……………………………………………………...... 27
2. Глава 2. Метод хрупких тензочувствительных покрытий ……………. 28
2.1. Теоретические основы метода хрупких покрытий ……………………. 29
2.2. Хрупкие тензочувствительные покрытия ……………………………… 37
2.2.1. Канифольные тензочувствительные покрытия ……………………… 38
2.2.2. Хрупкие оксидные тензопокрытия …………………………………... 41
2.2.3. Хрупкие стеклоэмалевые тензопокрытия ……………………………. 45
2.3. Методика проведения исследований с применением хрупких
тензопокрытий ..........………………………………………………………… 51
2.3.1. Подготовка и проведение эксперимента .............................................. 51
2.3.2. Детектирование трещин в хрупких тензопокрытиях .......................... 53
2.3.3. Методика ортотрансформации видеоизображений картин трещин в
тензопокрытии ………………………………………………………….......... 54
2.3.4. Анализ напряженно-деформированного состояния в изделиях по
картинам трещин в тензопокрытиях и оценка возможной погрешности … 61
2.4. Выводы по главе 2 ………………………………………………………. 66
Глава 3. Метод акустической эмиссии ……………………………………... 68
3.1. Природа возникновения акустической эмиссии в твердых телах …… 68
3.2. Регистрация импульсов и локация источников акустической эмиссии 75
3.3. Проблемы локации в композитных изделиях …………………………. 85
3.4. Комбинационно-параметрическая концепция и методика кластерной
селекции локационных импульсов …………………………………………. 973
Стр.
3.5. Экспериментальные исследования разрыва армирующих волокон
композитных материалов …………………………………………………… 105
3.6. Выводы по главе 3 ………………………………………………………. 115
Глава 4. Мониторинг кинетики повреждений и оценка несущей
способности материала изделий при нагружении …………………………. 117
4.1. Кинетика разрушения конструкционных материалов ………………... 117
4.2. Структурно-феноменологическая концепция …………………………. 120
4.3. Критериальные параметры для мониторинга кинетики повреждений
и оценки состояния несущей способности материала изделий …………… 127
4.4. Тестирование методики мониторинга кинетики повреждений и оценки
несущей способности при испытаниях образцов на разрушение ………….... 137
4.4.1. Тестирование методики при испытаниях партии композитных
образцов на разрыв ……...………...….................……………………………. 137
4.4.2. Тестирование методики при испытаниях образцов авиационной
панели в условиях ступенчатого нагружения ………………………………. 142
4.4.3. Тестирование методики в условиях циклического нагружения
образцов авиационной панели ………………………………………………. 148
4.4.4. Тестирование методики при испытаниях композитных образцов на
сжатие ………………………………………………………………………… 154
4.4.5. Тестирование методики в условиях действия сдвиговых напряжений
при испытаниях стрингеров на трехточечный изгиб ...……………............... 163
4.4.6. Тестирование методики при испытаниях стальных образцов …...…. 168
4.5. Выводы по главе 4 ………………………………………………………. 188
Глава 5. Методология совместного применения методов хрупких
покрытий и акустической эмиссии для ранней диагностики
концентраторов напряжений ...........………………………………………….
5.1. Исследование возможности применения акустикой эмиссии для
регистрации образования трещин в хрупком тензопокрытии ...…………….
193
1944
Стр.
5.2. Методология комплексного применения методов хрупких покрытия и
акустической эмиссии ………………………………………………………...
5.3 Апробация применения акустико-эмиссионной диагностики для
мониторинга процесса трещинообразования в оксидном тензоиндикаторе
211
213
5.4. Выводы по главе 5 ………………………………………………………. 222
Глава 6. Научно-методические рекомендации и примеры применения
разработанной методологии при диагностике элементов конструкций …. 224
6.1. Научно-методические рекомендации по раздельному и совместному
применению методов хрупких покрытий и акустической эмиссии ……… 224
6.2. Применение хрупких тензопокрытий для диагностики полей и
концентраторов напряжений в несущих элементах конструкций ..........…. 227
6.2.1. Исследование патрубка тройника нефтепровода …………………. 228
6.2.2. Исследование резинометаллического шарнира ……………………... 234
6.3. Применение акустико-эмиссионной диагностики для мониторинга
кинетики повреждений и оценки несущей способности конструкций …... 242
6.3.1. Испытание образца сетчатой конструкции панели крыла …………… 243
6.3.2. Усталостные испытания опорной стойки планера …………............... 256
6.3.3. Мониторинг состояния несущей способности кессона крыла в зоне
ударного воздействия при проведении ресурсных испытаний ……………. 261
6.3.4. Мониторинг кинетики повреждений стальных кронштейнов вала при
усталостных испытаниях подъемного механизма …………………………… 267
6.4. Совместное применение методов хрупких покрытий и акустической
эмиссии для ранней диагностики концентраторов напряжений …………… 271
6.5. Выводы по главе 6 ………………………………………………………... 279
Основные выводы и заключение ……………………………………………... 284
Список литературы ............................................................................................. 288
Приложения …..................................................................................................... 310
