Page 3 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

1

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Проблема технічного діагностування стану тривалоексп-
луатованих виробів і металевих конструкцій, зокрема, обладнання теплоелектро-
станцій, трубопровідного транспорту, машинобудування, що вичерпали свій проект-
ний ресурс і потребують заміни, стає дедалі актуальнішою для усунення ризиків
раптового руйнування та забезпечення їх безаварійної роботи.
Наявність різного роду експлуатаційних навантажень, різка зміна температури,
опади, вологість та інші фізичні чинники, призводять до деградації конструкційних
матеріалів, появи залишкових напружень, що зменшує їх несучу здатність, зумов-
лює зародження та розвиток мікротріщин, а надалі й руйнування елементів конст-
рукцій.
З метою виявлення та запобігання таких пошкоджень застосовують руйнівні та
неруйнівні методи контролю, найчастіше такі: проникаючих середовищ, оптичні,
магнітні, радіаційні, акустичні, тощо. З поміж яких, вигідно вирізняється метод
акустичної емісії, який дає можливість оцінювати динаміку розвитку дефектів на
стадії руйнування матеріалів під час експлуатації об’єктів, характеризується висо-
кою чутливістю. Традиційна реалізація методу потребує прикладання зовнішнього
навантаження до контрольованого об’єкта, рівень якого може перевищити допусти-
мий поріг та призвести до руйнування конструкції, тому на практиці акустико-
емісійне діагностування є обмеженим.
Зважаючи на ці обставини, для проведення діагностування елементів конструк-
цій та виробів, виготовлених з феромагнетних матеріалів, перспективним є метод
магнетопружної акустичної емісії (МАЕ), що поєднує два фізичні принципи: пере-
магнечення зовнішнім магнетним полем і реєстрацію пружних хвиль, які виникають
під час стрибкоподібного переміщення 90 -них доменних стінок у феромагнетиках.
0
Переваги методу полягають у відсутності потреби застосування додаткового наван-
таження, а також необхідності зупинки роботи чи зміни робочого режиму елемента,
який підлягає контролю.
Тому аналіз механізму генерування сигналу МАЕ, вибір, обґрунтування його
статистичної моделі та розроблення ефективних алгоритмів опрацювання, і створен-
ня на цій основі нової методики діагностування стану феромагнетних елементів
конструкцій є актуальною науково-технічною задачею.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами.
Дослідження, покладені в основу дисертаційної роботи, виконувались у відділі
акустичних методів технічної діагностики Фізико-механічного інституту ім.
Г. В. Карпенка НАН України в рамках держбюджетних наукових тем за відомчим
замовленням НАН України: “Дослідження особливостей наводнення та концентрації
водню на параметри магнетопружної акустичної емісії” (2013, № держреєстрації
0111U002378), “Дослідження впливу деградування магнетом’яких матеріалів на змі-
ну параметрів магнетопружної акустичної емісії” (2014–2016, 0114U004006), “Про-
ведення акустико-емісійного контролю обладнання лінійно-виробничої диспет-
черської станції “Сколе” (ЛВДС “Сколе”)” (2013, № 1198), “Дослідження і контроль
акустико-емісійними методами фрагментів труб” (2014, № 1251), “Акустико-емі-
сійне діагностування обладнання нафтопомпувальних станцій” (2013, № 693), “Роз-