Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Тепловые двигатели

Диссертационная работа:

Вэй Дунбо. Разработка и совершенствование методов неразрушающего контроля конструкций тепловых двигателей : Дис. ... канд. техн. наук : 05.07.05 : Москва, 2004 144 c. РГБ ОД, 61:04-5/3884

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Содержание 2

Введение 5

Часть I. Оценка и оптимизация методов неразрушающего контроля и

испытаний конструкций из полимерных

композиционных материалов 14

Глава 1. Общая характеристика неразрушающего контроля и

методы испытаний конструкций из полимерных

композиционных материалов 14

1.1. Классификация, принципы и области применения методов
неразрушающего контроля 14

  1. Оптический неразрушающий контроль 15

  2. Магнитный неразрушающий контроль 20

  3. Радиоволновый неразрушающий контроль 23

1.1.4.. Электрический неразрушающий контроль 27

  1. Электромагнитный (вихревых токов) неразрушающий контроль 29

  2. Тепловой неразрушающий контроль 31

  3. Копиллярный неразрушающий метод контроля 34

  4. Неразрушающий контроль течеисканием. 35

1.2. Анализ технологического процесса изготовления

изделий из полимерных композиционных материалов 36

  1. Общая характеристика испытаний полимерных композиционных материалов 41

  2. Определение свойств полимерных композиционных материалов 45

  1. Определение свойств волокнистых армирующих наполнителей. 45

  2. Определение свойств матричных материалов 47

1.4.3. Определение физических и структурных свойств
композиционных материалов 49

1.4.4. Определение механических свойств композитов 53

Глава 2. Современное состояние неразрушающего контроля основных

параметров технологического процесса изготовления изделий

из полимерных композиционных материалов 55

  1. Контроль вязкости связующих 55

  2. Контроль содержания связующего 59

  3. Контроль толщины стенки в процессе намотки 66

  4. Контроль степени полимеризации 70

  5. Контроль изделий из полимерных композиционных материалов на наличие дефектов 79

  6. Анализ экспериментального метода неразрушающего контроля композиционных материалов 83

Выводы по главам 1 и 2 99

Заключение по части I 100

Часть II .Разработка промышленных методов неразрушающего

контроля конструкций тепловых двигателей. 101

Глава 3.Разработка метода промышленного ультразвукового контроля

качества нанесения теплозащитных покрытий

с использованием ЭВМ 101

  1. Принцип и области применения метода акустического неразрушающего контроля 101

  2. Принципиальная схема комплекса промышленного ультразвукового контроля 107

  3. Принцип работы комплекса промышленного ультразвукового контроля 108

3.3.1. Принцип толщинометрии теплозащиты 110

3.3.2. Принцип контроля участка непроклея между

корпусом и теплозащитным покрытием 112

3.4. Результаты экспериментальных исследований 113

Глава 4. Разработка метода радиационного неразрушающего контроля

конструкций тепловых двигателей с использованием ЭВМ 119

  1. Принцип и области применения метода радиационного неразрушающего контроля 119

  2. Принципиальная схема комплекса радиационного неразрушающего контроля 124

  3. Разработка схемы управления движением сканирования комплекса радиационного неразрушающего контроля 125

  1. Требование к системе управления движением сканирования комплекса 125

  2. Структура системы управления движением сканирования комплекса 125

4.4. Функции и принцип работы комплекса 126

  1. Принцип образования цифрового изображения 126

  2. Принцип промышленной рентгеновской вычислительной томографии на любых двухмерных

плоскостях сечений 128

4.5. Переработка цифрового изображения. 128

4.6. Результаты экспериментальных исследований 132

Заключение по части II 134

Общее заключение по работе 135

Литература 137

Введение к работе:

Актуальность работы.

Одним из основных показателей уровня развития промышленности является качество выпускаемой продукции. Решение задачи обеспечения контроля качества всего объема выпускаемой продукции возможно только при условии применения методов и средств неразрушающего контроля (НК). Сейчас развитие методов НК относится к числу наиболее приоритетных направлений научно-технического прогресса, и одновремено, существуют четыре важных направления развития НК и диагностики (Д): интеллектуализация методов и средств НК и Д; разработка единой системы контроля качества технических объектов и окружающей среды; совершенствование диагностических технологий; организационное обеспечение НК и Д на международном уровне.

В комплексе действий, направленных на обеспечение надежности и долговечности тепловых двигателей, дефектоскопия имеет решающее значение, поскольку малейшая ошибка в определении характера дефекта или его пропуск, могут привести к трудно предсказуемым последствиям.

Известно, что одной из труднейшей проблем в мире, в производстве конструкций с теплозащитными покрытиями является контроль качества нанесения теплозащитных покрьпий внутренней полости в замкнутой конструкции. Несмотря на существующие разнообразные методы и средства НК, до сих пор, пока они еще не могут удовлетворять высокоэффективные потребности производства.

Настоящаяработа состоит из двух частей. Первая часть посвящена оценке и оптимизации методов неразрушающего контроля и испытаний конструкций из полимерных композиционных материалов, а вторая -разработке промышленных методов неразрушающего контроля конструкцийтепловыхдвигателей.

В первой части приведены результаты исследований эффективных методов и средств НК композиционных материалов (КМ) на полимерной матрице и конструкций из КМ. Особое внимание обращено на обеспечение контроля полимерных композиционных материалов (ПКМ), из которых изготавливают наиболее ответственные крупногабаритные конструкции тепловых двигателей. Наиболее важными показателями ПКМ являются прочность, вязкость и количество связующего, нанесенного на армирующий наполнитель (волокно, ленту, ткань и т.д.).

Широкое внедрение КМ в тепловые двигатели потребовало разработки новых методов и аппаратуры НК, позволяющих осуществлять непрерывный контроль непосредственно в процессе формирования КМ и изделий из них. Наиболее пригодными для этих целей оказались радиоволновые, ультразвуковые методы и методы акустической эмиссии. Указанные методы (кроме акустической эмиссии) широко и давно применяются для целей дефектоскопии и толщинометрии.

Большое внимание отведено теоретическому рассмотрению и практическому применению данных методов при контроле

ТЄХНОЛОТИЧВДІШ .JcjlMCTg Диетик

»>OL_ .

3 | БИБЛИОТЕКА

'I

(вязкость, содержание компонентов, степень отверждения) ПКМ и полуфабрикатов, а также дефектоскопии, толщинометрии и контролю физико-механических характеристик и напряженно-деформированного состояния КМ непосредственно в изделиях и конструкциях без их разрушения.

Большое значение для качества изделий из КМ имеют следующие технологические параметры: вязкость связующих, определяющая состав и качество КМ; содержание связующего (поддержание точного и постоянного соотношения связующего и наполнителя в КМ), являющегося важнейшим параметром при формировании КМ и свойств изделия в целом (прочность, модуль упругости, герметичность, теплостойкость); степень и режим полимеризации КМ, являющиеся сдаточными показателями изделий; толщина КМ ( при наличии неравномерности ленты, препрега, жгута, ткани по ширине и толщине на изделии возникают утолщения и утонения, нахлесты).

Одной из важнейших проблем, при неразрушающем методе, является разработка единой системы контроля качества технических объектов с цифровым изображением (ЦИ) и двухмерной промышленной рентгеновской вычислительной томографией (ПРВТ).

Поэтому, вторая часть диссертации, посвященная разработке экспериментального оборудования промышленного ультразвукового контроля качества нанесения теплозащитных покрытий, разработке комплекса рентгеновской дефектоскопии ЦИ/ПРВТ, и исследованию методов переработки цифрового изображения, является актуальной.

Целью диссертационной работы являются:

  1. Исследование общей характеристики неразрушающего контроля и методов испытаний конструкций из полимерных композиционных материалов;

  2. Оценка современного состояния неразрушающего контроля основных параметров технологического процесса изготовления изделий из полимерных композиционных материалов;

  1. Разработка методов промышленного ультразвукового контроля с использованием ЭВМ качества конструкции с теплозащитными покрытиями, контроль толщин и непроклеев конструкции;

  2. Разработка методов радиационного неразрушающего контроля с использованием ЭВМ конструкций тепловых двигателей, реализация принципа контроля послойного сканирования на любых двухмерных плоскостях сечений;

  3. Экспериментальные исследования разработанной аппаратуры на конструкциях тепловых двигателей.

Научная новизна заключается в следующем:

— для контроля качества конструкции с теплозащитными покрытиями волнами Лэмба вне корпуса разработан интегральный комплекс экспериментального оборудования промышленного ультразвукового контроля с использованием ЭВМ, который позволяет провести научно-исследовательские работы визуального образования цифрового изображения в реальном времени для измерения толщины покрытий и определения качества нанесения покрытий внутренней полости;

для радиационного метода разработан интегральный комплекс оборудования контроля, который позволяет провести визуальное образование цифрового изображения в реальном времени для конструкций тепловых двигателей, при проведении научно-исследовательских работ по двухмерной ПРВТ, при определении форм внутренней полости в замкнутой конструкции;

для обеспечения потребностей к функции ПРВТ разработана высокоточная система управления движением сканирования комплекса рентгеновской дефектоскопии ЦИПРВТс использованием ЭВМ.

Личныйвкладавторазаключаетсявследующем:

исследование состояния неразрушающего контроля и методов испытаний основных параметров технологического процесса (ТП) изготовления изделий из полимерных композиционных материалов;

решение схемы комплекса экспериментального оборудования промышленного ультразвукового контроля;

разработка системы управления движением сканирования экспериментального оборудования промышленного ультразвукового контроля;

проведение эксперимента и анализа измерения волнами Лэмба толщины покрьпий и определения качества нанесения покрьпий;

решение схемы комплекса рентгеновской дефектоскопии;

разработка системы управления движением сканирования комплекса рентгеновской дефектоскопии;

— исследование методов переработки цифрового изображения.
Достоверность полученных результатов подтверждается:

использованием стандартного образца и строгостью математических формулировок определение характеристик измерения толщины покрытий и площади непроклея на клеенной стороне покрьпий;

использованием стандартного образца и строгостью математических формулировок определение характеристик ЦИ и ПРВТ комплекса рентгеновской дефектоскопии.

Практическая ценность работы состоит в разработке комплекса экспериментального оборудования промышленного ультразвукового контроля для освоения техники визуального образования цифрового изображения в реальном времени для измерения толщины покрытий и определения качества нанесения покрытий внутренней полости в замкнутой конструкции; разработке комплекса рентгеновской дефектоскопии для освоения техники визуального образования цифрового изображения в реальном времени для конструкций тепловых двигателей, проведения научно-исследовательских работ двухмерной ПРВТ, и также определения форм внутренней полости в замкнутой конструкции.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на IX и X международных симпозиумах «Динамические и технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред» (Ярополец, 2003 и 2004 г.г.), а также на заседаниях кафедры «технологии производства двигателей летательных аппаратов» МАИ с 2001 по 2004 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 печатных работы.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения,

Подобные работы
Алиев Али Ямудинович
Исследование метода и разработка средств совершенствования пусковых характеристик автомобильных двигателей в условиях низких температур
Гусаков Сергей Валентинович
Разработка методов совершенствования процессов смесеобразования и сгорания в поршневых двигателях
Лебедев Дмитрий Владимирович
Проектирование и разработка технологического процесса намотки сложнопрофильных конструкций типа воздухозаборника двигателя самолета
Богданов Сергей Александрович
Разработка эффективных звукопоглощающих конструкций для снижения шума газотурбинных двигателей и энергоустановок
Бубнов Владимир Игоревич
Комплексное прогнозирование термонапряженного и деформированного состояния элементов конструкций ракетных двигателей и энергетических установок
Крюков Алексей Юрьевич
Адаптация внутрикамерных процессов и элементов конструкции прямоточных воздушно-реактивных двигателей на порошковом горючем для конверсионного использования
Кокорев Владимир Михайлович
Разработка газосборников автомобильных газотурбинных двигателей с целью повышения их топливной экономичности
Махмоуд Мохамед Эль-Гхобаши Эль-Хагар
Разработка методов управления рабочим процессом двигателя с самовоспламенением гомогенного заряда
Фесина Михаил Ильич
Разработка мероприятий по уменьшению шума двигателя на легковом автомобиле
Павлов Михаил Евгеньевич
Разработка метода анализа вибрационного состояния дизельных двигателей

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net