русский english
Метод безконтактного акустичного контролю геометричних параметрів матеріалів і виробів
2011-04-21
Активний до:
2012-04-21
Анотація пропозиції:
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу розробив метод для безконтактного акустичного контролю геометричних параметрів матеріалів та виробів,
Запропоновану технологію рекомендовано для застосування напрямку «Розробка та експлуатування родовищ», «Буріння», «Транспорт та зберігання нафти і газу», «Інформаційні технології та комунікації».
Автор шукає інвесторів та партнерів для співпраці.
Опис пропозиції:
Перевагою безконтактних методів акустичного контролю геометричних параметрів матеріалів є можливість проведення вимірів на певній відстані від об'єкта контролю, при цьому в якості середовища для створення акустичного контакту між п'єзоелектричним перетворювачем і об'єктом контролю використовується повітря. При такому способі передачі акустичної енергії основними проблемами є значне неспівпадання акустичного опору п'єзопластин, повітря і досліджуваного матеріалу, а також високе значення коефіцієнта загасання ультразвукових коливань у повітрі. Внаслідок цього втрати енергії акустичних коливань можуть досягати більш 150 дБ.
Пропонована технологія безконтактного акустичного контролю геометричних параметрів матеріалів базується на комплексному використанні узгоджуючих шарів для зменшення втрат енергії акустичних коливань і штучних нейронних мереж для обробки дефектоскопічну інформації. Використання узгоджуючих шарів, виготовлених з певних матеріалів та мають розраховану товщину, дозволяє зменшити втрати енергії акустичних коливань на межі розділу п'єзоелемент-повітря до рівня чутливості перетворювача. Розроблений метод обробки дефектоскопічну інформації на базі штучних нейронних мереж дозволяє чітко локалізувати масковані шумами луна-сигнали і визначати геометричні параметри конструкції.
Перевагою запропонованої технології є простота реалізації, порівняно низька собівартість і висока точність вимірювань. Зокрема, в конструкції безконтактних акустичних перетворювачів використовуються недорогі матеріали для виготовлення узгоджувальних шарів і п'єзокераміка, використовувана при серійному виготовленні ультразвукових перетворювачів. Така конструкція безконтактного перетворювача дозволяє використовувати промислові ультразвукові дефектоскопи для генерації і прийому акустичних коливань. Висока точність вимірів, у порівнянні з існуючими аналогами, забезпечується підвищеної (до 1 МГц) робочою частотою перетворювача.
Інновації і переваги пропозиції:
Інноваційність пропонованої технології безконтактного акустичного контролю геометричних характеристик матеріалів полягає в комплексному використанні розроблених методів зменшення втрат енергії акустичних коливань за допомогою узгоджуючих шарів і сучасних методів обробки дефектоскопічну інформації на базі штучних нейронних мереж. Даная технологія є удосконаленням існуючих методів акустичного контролю геометричних характеристик матеріалів і може бути використана при створенні сучасних дефектоскопічних систем. Розроблено методику визначення геометричних і фізичних характеристик узгоджуючих шарів п'єзоелектричних перетворювачів може бути використана при створенні нових матеріалів (у тому числі, п'єзоелементів), а також при конструюванні ультразвукових перетворювачів для дефектоскопії (товщинометрії). Розроблені методи обробки дефектоскопічну інформації можуть бути використані при побудові систем розпізнавання і детектування слабких або маскуються шумами сигналів у дефектоскопії, радіолокації, передачі сигналів, інше. Основними конкурентними перевагами запропонованої технології є простота реалізації, порівняно низька собівартість і висока точність вимірювань. Дана технологія може бути реалізована на базі існуючих на підприємстві ультразвукових дефектоскопічних систем і персонального комп'ютера. Вона може працювати автоматично в режимі реального часу з одночасним записом результатів контролю, а при необхідності вносити коригування у виробничий процес вчасно виготовлення деталей.
Додаткова інформація (технічні подробиці)
Операція контролю товщини є штатною при технічному діагностуванні, а її значення входить практично в усі розрахункові вирази для визначення несучої здатності конструкції. Серед існуючих методів неруйнівного контролю товщини елементів металоконструкцій найбільш ефективним і поширеним є акустичний.
Однак, при використанні традиційної технології проведення акустичного контролю, необхідність забезпечення якісного акустичного контакту перетворювача з об'єктом контролю за допомогою контактних рідин, значно звужує сферу використання акустичного методу контролю, зменшує продуктивність і робить неможливим його застосування на деталях зі складною геометрією і пористою структурою, металоконструкціях, працюють при високих температурах, тобто на тих об'єктах, де не допустимо контакт перетворювача з зразком або цей контакт може вплинути на властивості матеріалу, а також на об'єктах, де забезпечення традиційного ультразвукового контакту є неможливим.
Рішення проблеми контролю даних об'єктів може бути знайдено шляхом використання безконтактних методів збудження та передачі ультразвукових коливань без використання акустичних рідин. Безконтактні методи збудження акустичних коливань розширюють можливості акустичного контролю, збільшують швидкість і обсяги контролю, здешевлюють вартість контролю в цілому.
Пропонована технологія відрізняється від уже розроблених відносною простотою технічної реалізації та унікальністю обробки вимірювальної інформації з використанням алгоритмів штучних нейронних мереж. Вона розширює можливості існуючих систем неруйнівного контролю і може бути використана в різних галузях промисловості, де потрібно швидко і без втручання в процес експлуатації обладнання проводити вимірювання геометричних параметрів складових елементів.
Технологічні ключові слова:
Електронні схеми, компоненти та обладнання; Аналіз / Методи та установки для тестування; Хімічне тестування матеріалів
Короткі коди сфер ринкового застосування:
Комп'ютерне програмне забезпечення; Прикладне програмне забезпечення; Устаткування для нафтогазового буріння, розвідки та видобутку; Інші нафтогазові засоби
Поточна стадія розвитку:
Макет, дослідний зразок
Права інтелектуальної власності:
Патент отриманий
Коментарі, дата і номер патенту, якщо є:
-
Тип потрібної співпраці:
Ліцензійна угода; Розробка і виготовлення на замовлення
Тип шуканого партнера:
Науково-дослідні інститути, проектні організації, комерційні структури, інвестиційні фонди
Сфера діяльності партнера:
Нафтова і газова промисловість
Задачі, що стоять перед партнером:
Інвестування (50-70 тис євро) для відповідного налагодженого виготовлення 5 зразів дослідної партії.
Країни, яким надається перевага:
Україна, країни Європи та СНД
Вид організації:
Установа
Організація / Тип компанії:
Дослідний інститут / Університет
Розмір організації - автора профілю:
> 500 співробітників
Центр, що надав профіль
Івано-Франківський національний технічний
Виявити зацікавлення
Компанія *
Контактна особа *
Країна *
Місто *
Контактувати за допомогою
Ел.скринька *
Адреса
Індекс
Телефон *
Факс
Повідомлення *
Код *


Copyright © 2008-2013 Електронна платформа UTTN
Copyright © 2013 NTTN, Innovation Network. All Rights Reserved.