Введение
Глава 1 Ультразвуковая диагностика вращающихся тел 16
1.1 Методы диагностики вращающихся объектов 16
1.2 Система активной ультразвуковой диагностики вращающихся тел 22
1.2.1 Возбуждение и прием акустического сигнала 23
1.2.2 Регистрация и обработка сигнала 27
1.2.3 Результаты динамических испытаний 29
1.2.4 Влияние динамических нагрузок на работу преобразователей ультразвуковых колебаний 35
1.2.4.1 Изменение толщины контактного слоя 35
1.2.4.2 Влияние силы прижатия преобразователя к образцу на результаты измерений 39
1.2.4.3 Оценка чувствительности метода 44
1.2.5 Обнаружение дефектов в динамическом режиме 47
1.2.5.1 Контроль механического контакта 47
1.2.5.2 Контроль рабочего колеса нагнетателя 49
1.3 Методика диагностики подшипникового узла 54
1.3.1 Выбор алгоритма обработки сигнала 59
1.3.2 Амплитудно-частотные свойства системы излучатель-подшипник — приемник 66
1.3.3 Результаты измерений для подшипников с различной степенью износа 69
Глава 2 Измерение виброперемещений вращающихся тел 76
2.1 Оптические методы измерения вибраций и контроля размеров динамических объектов 78
2.2 Измерительная система 86
2.2.1 Метод измерений 86
2.2.2 Лазерный профилометр 92
2.2.3 Чувствительность лазерного профилометра в статическом режиме .96
2.2.4 Чувствительность лазерного профилометра в динамическом режиме .99
2.2.5 Калибровка ИСВ с помощью лазерного виброметра 101
2.3 Обработка сигналов и двухлучевая методика измерений 105
2.3.1 Метод фазовой дискретизации и синхронного усреднения сигнала .106
2.3.2 Работа лазерного профилометра совместно с ИСВ 111
2.4 Исследование динамики вращающихся тел 115
2.4.1 Исследование динамики вращающихся полуколец 115
2.4.2 Исследование динамики электродвигателя КУВ-071В 119
2.4.3 Исследование динамики турбины центробежного насоса 122
Глава 3 Измерение уровня жидкости в резервуарах акустическим эхо-методом 129
3.1 Эхолокационная измерительная система 132
3.1.1 Конструкция измерительной системы 132
3.1.2 Алгоритм обработки информационного сигнала 136
3.2 Точность измерения уровня эхолокационным методом 139
3.2.1 Влияние температуры на точность измерения 139
3.2.2 Погрешность измерения уровня 142
3.3 Экспериментальное определение погрешности 143
3.4 Дополнительные отражения ультразвукового импульса 149
Глава 4 Высокоточная автоматизированная система измерения уровня жидкости в резервуарах 154
4.1 Ультразвуковые поплавковые системы измерения уровня 154
4.2 Автоматизированная система измерения уровня жидкости 160
4.2.1 Метод измерения уровня 160
4.2.2 Системы измерения уровня 167
4.2.3 Основные виды погрешностей 169
4.3 Исследование дисперсионных характеристик волновода 173
4.3.1 Теоретический анализ дисперсионных характеристик стержней 174
4.3.1.1 Симметричные колебания 175
4.3.1.2 Изгибные колебания 178
4.3.1.3 Крутильные колебания 180
4.3.2 Дисперсионные искажения УЗ импульса 182
4.3.3 Экспериментальные исследования 186
4.3.3.1 Определение момента «прихода» УЗ импульса 189
4.3.3.2 Измерение спектральных и дисперсионных характеристик сигнала 195
4.3.3.3 Определение акустической неоднородности волновода 201
4.4 Влияние температуры и режимов работы на точность измерения уровня 206
4.4.1 Зависимость скорости звука от температуры 206
4.4.2 Влияние теплого расширения 210
4.4.3 Применение сплавов с особыми тепловыми свойствами 213
Глава 5 Исследование динамики акустических свойств композиционных составов в процессе полимеризации 217
5.1 Акустические свойства полимерных материалов 218
5.2 Результаты экспериментальных исследований 222
5.2.1 Определение модулей упругости 222
5.2.2 Исследование динамики процесса полимеризации 225
5.2.3 Контроль степени отверждения 233
5.2.4 Автоматизированная система для изучения акустических свойств полимеризующихся составов 235
5.3 Система контроля степени отверждения композиционных составов .238
Заключение 245
Список литературы 250
Приложение 1 277
Приложение 2 286
Приложение 3 288
Приложение 4 299
