автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.11, диссертация на тему:Разработка методики идентификации источников акустической эмиссии при контроле сварных трубопроводов на основе комплексных информативных параметров

кандидата технических наук
Дорохова, Елена Германовна
город
Москва
год
2000
специальность ВАК РФ
05.02.11
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Разработка методики идентификации источников акустической эмиссии при контроле сварных трубопроводов на основе комплексных информативных параметров»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методики идентификации источников акустической эмиссии при контроле сварных трубопроводов на основе комплексных информативных параметров"

На правах рукописи

УДК 621.791.052.08:620.179:16 ДОРОХОВА Елена Германовна РГБ ОД

1,3 ИЮН 2003

РАЗРАБО ПСА МЕТОДИКИ ИДЕЬГГИФИКАЦИИ ИСТОЧНИКОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ ПРИ КОНТРОЛЕ СВАРНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНЫХ ИНФОРМАТИВНЫХ

ПАРАМЕТРОВ

Специальность 05.02.11,- Методы контроля и диагностика в машиностроении

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2000

Работа выполнена в Московском государственном техническом университете имени Н.Э.Баумана

Научные руководители: кандидат технических наук, доцент |ШИЛ В.В],

кандидат технических наук БИТУ С Г. А.

Официальные оппоненты: доктор технических наук БАРАНОВ В.М.

кандидат технических наук СТРИЖКОВ С. А.

Ведущее предприятие: ПО «Спецнефтегаз»

Защита состоится 2000 г. на заседании диссертационного со-

вета Д 053.15.07 при МГТУ им. Н.Э.Баумана по адресу: 107005, Москва, 2-я Бауманская ул., д.5.

Ваш отзыв на автореферат в 1 экз., заверенный печатью, просим выслать по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. Н.Э.Баумана.

Автореферат разослан 2000 г.

Телефон для справок: 267-09-63.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА , Коновалов А.В.

Подписано к печати /Я ОХ-2 О ОС? Объем 1,0 пл. Тираж 100 экз.

Заказ А/ 92.Т Типография МГТУ им.Н.Э.Баумана

СН-оаму-и^о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современное состояние ответственных металлоконструкций, в особенности со сроками эксплуатации, близкими к расчетным, требует проведения регулярных диагностических мероприятий с использованием методов неразрушаюшего контроля (НК). В настоящее время, около КО % объема диагностических работ приходится на долю акустических методов НК, среди которых особое место занимает метод акустической эмиссии (АЗ), с помощью которого выявляют дефекты в материале но излучению ими упругих волн при каком-либо нагружешш. Это делает его весьма эффективным инструментом при продолжительном мониторинге и испытаниях труднодоступных и крупногабаритных объектов.

Несмотря на перспективность метода АЭ, его широкое и надежное использование сдерживается трудностью и неоднозначностью интерпретации результатов АЭ измерений, сложностью и высокой стоимостью АЭ аппаратуры, В связи с этим данная работа, направленная на создание методики идентификации источников АЭ на основе информативных комплексных параметров АЭ с широким использованием статистического анализа, программных средств и вычислительной техники, представляется актуальной. Необходимость данной работы связана также с тем, что в ней, во-первых, получат дальнейшее развитие методика использования комплексных параметров А'), преимущество которых доказано предшествующими авторами; во-вторых, упрощение процедуры идентификации источника АЭ и, затем, дефекта сварного соединения достигается за счет переноса процесса обработки информации из аппаратурной части АЭ системы в область программного обеспечения, что обеспечивает гибкость, мобильность и сочетаемость с различными АЭ приборами, поскольку исходными данными разрабатываемой методики являются простые традиционные параметры АЭ (амплитуда, счет, скорость счет) и координаты источника.

Цель работы. Повышение достоверности АЭ контроля сварных трубопроводов за счет более полной информативной обработки данных, полученных при АЭ измерениях, а также упрощение процедуры принятия решения. •

Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие основные задачи:

1. Оценить существующие диагностические критерии развития повреждепно-сти основного металла и металла сварных соединений труб с точки зрения метода акустической эмиссии и особенностей объекта.

2. Построить модель соответствия акустического образа источников АЭ реальным дефектам в металле сварного соединения.

3. Построить эффективную систему критериев, способную характеризован, различные стадии развития дефекта в металле.

4. Разработать алгоритм и программные средства для идентификации дефектов, не требующие применения сложной акустико-эмиссионной аппаратуры, на основе статистической обработки данных АЭ измерений.

5. Разработать методические рекомендации по выбору параметров и технике АЭ измерений в процессе испытаний или эксплуатации объектов.

Методы исследования. При разработке пространственно-временной классификации элементарных источников АЭ использовались принципы теории поля.

Анализ акустического тракга проводился на основании положений акустики и теории радиотехнических цепей и сигналов. ■

Обработка экспериментальных данных проводилась методами теории вероятностей и математической статистики.

В экспериментах, за исключением проведенных предыдущими авторами, использовалась следующая аппаратура и образцы: акустико-эмиссионная система НЗЭ-011 (НПО «Волна», : Кишинев, Молдавия), акустико-эмиссионный прибор РАС-4610 (фирма РАС, США), акустико-эмиссионная система LOCAN 320 (фирма РАС, США).

Научная новизна работы.

Предложен информативный параметр, до сих пор не применявшийся для характеристики АЭ - энтропия спектрального распределения амплитуды сигналов АЭ, как частный случай энтропии распределения вероятности параметров АЭ.

Предложено характеризовать ДЭ процесс, сопровождающий динамиче- ■ скую перестройку структуры материала комплексным параметрами с коорди-натами:(А;р - средняя амплитуда, НА - энтропия распределения амплитуд, ДЦ - средний интервал меяеду импульсами АЭ) или (Ещин - полная энергия спектра, Не энтропия спектрального распределения, Тд - доминантная частота спектра), позволяющими в реальном масштабе времени обнаружить смену механизма развития поврежденности металла.

Установлено, что при развитии усталостной трещины изменение энтропии амплитудного распределения начинается на Стадии «разрыхления» металла, в то время как традиционные параметры АЭ (амплитуда, энергия, скорость счета) начиняют меняться только на стадии стабильного роста трещины, что позволяет обнаружить усталостные повреждения на ранних стадиях развития.

Получена зависимость энтропии амплитудного распределения от средней амплитуды сигнала акустической эмиссии для бездефектного образца, позволяющая проводить сравнительную оценку степени опасности дефекта.

Практическая ценность работы заключается в том, что:

•разработан способ описания процессов развития повреждений в трубопроводах с помощью численных параметров, характеризующих изменение формы распределения параметров сигналов АЭ.

•разработанные алгоритмы и программный комплекс НМТКЛЕ использованы при разработке как новой АЭ аппаратуры п-качестве основы дая аппаратных схем, так и программного обеспечения;

. »даны рекомендации по выбору измеряемых и комплексных парзмефог АЭ и технике измерений;

•результаты работы, использованы при разработке методики акустико -эмиссионного мониторинга Главного Монумента памятника Победы на По-/ клонной Горе;

• разработанная методика, позволяет проводить диагностику сложных объектов (сварных магистральных трубопроводов и резервуаров), используя сравнительно простые АЭ приборы и простой набор параметров АЭ, а также позволяет проводить идентификацию источника по немногочисленным данным за счет перехода к анализу нормально распределенных интегральных параметров выборок.

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы доложены и обсуждены яа 6-ти Международных конференциях. Содержание диссертации изложено в 8 публикациях и отражено в ряде научно-технических отчетов и статей. ,

Структура и объем работы. Диссертация, состоит из введения, четырех глав, общих выводов по работе и приложения. Выполнена на 11! машинописном, листе, содержит . 15 рисунков, 8 таблиц и 77 наименований использованных источников.

, . КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении рассмотрены состояние вопроса, актуальность выбранной темы и необходимость создания методики.

Первая глава посвящена постановке задачи исследования. В ней дана краткая характеристика объекта исследований и проведен анализ дефектности материала труб, а.также на основании литературных данных сделана опенка существующих, диагностических критериев, которые применяются при АЭ контроле трубопроводного транспорта. ..'.,...

Объектом исследования данной работы являлись сварные соединения участков газопроводов и нефтепроводов с рабочим давлением до 10 МПа.

Анализ работоспособности газопроводов показывает, что причинами отказов, обусловленных дефектами сварных соединении, служили пепроварм -(62-63)%, недопустимые по величине смещения кромок - 25%, подрезы и подварочнон шве - (12-13)%. Таким образом, большинство отказов (7-1-76')% в магистральных газопроводах обусловлено наличием. трешшюподоГшых дефектов. Одиночные поры и шлаковые включения при отсутствии непропаров

и трещин как правило не вызывают разрушений.

Главными причинами лашшных,разрушений магистральных труГктро -

водов, локальных разрушений труб в установках комплексной подготовки газа являются хрупкие разрушения металла, инициаторами которых являются трещины. Наиболее вероятные места образования опасных трещин - сварные швы, фланцевые соединения, места сгибов, переходов и т.п. Трещины образуются из дефектов, имеющихся в сварных соединениях или в самом материале трубопровода. Их развитию под нагрузкой до критических размеров, при которых начинается лавинное разрушение, предшествуют определенные стадии состояния предразрушения.

Среди различных методов неразрушающего контроля особой чувствительностью к процессам, происходящим в материале, обладает метод акустической эмиссии (ЛЭ). Основная особенность этого метода - выявление дефекта в материале по излучению им упругих волн при каком-либо нагружении -делает его весьма эффективным инструментом при продолжительном мониторинге и испытаниях труднодоступных и крупногабаритных объектов.

При использовании для диагностики метода УЗК возможно определить и проанализировать импульсную характеристику, акустического тракта спектральным методом, поскольку известен как сигнал на входе, так и сигнал на выходе тракта. При акустико-эмиссионном контроле использование спектрального метода в том или ином виде не корректно из-за пространственно -временной неопределенности сигнала, источника.

Особенностями, выделяющими сигнал акустической эмиссии из совокупности ультразвуковых сигналов, способных распространяться в упругих телах являются:

а) Импульсный характер.

б) Статистическая случайность во времени и пространстве.

в) Спектр и частотный диапазон.

г) Амплитудная модуляция сигнала АЭ внешними полями.

Указанные особенности АЭ сигнала позволяют сформулировать принципы АЭ контроля структурно-неоднородных материалов:

1. Измерение параметров и комплексов параметров АЭ наименее чувствительных к проявлению неоднородностей.

2. Ранжирование источников по энергии.

3. Предварительная идентификация.

4. Окончательная идентификация.

5. Разработка и использование алгоритмов обработки потока АЭ параметров, максимально компенсирующих негативное влияние неоднородностей акустического тракта.

6. Построение моделей акустико-эмиссионного процесса и проведение имитационных экспериментов на образцах, участках трубопроводов с целью разработки методик учета влияния нелинейного и неоднородного акустического тракта исследуемого объекта.

Проанализированные критерии вне зависимости от содержащегося и них физического смысла имеют следующие общие для всех особенности:

1. Классифицируют не дефект, а источник акустической эмиссии;

2. Источник классифицируется только по степени опасности;

3. Каждый критерий содержит в себе не вполне определенные параметры, использование которых существенно усиливает действие субъективного фактора, так как их выбор или предварительное экспериментальное определение в значительной мере зависят от произвола оператора, проводящего контроль.

Вследствие этого, определение типа дефекта при помощи используемых критериев практически невозможно.

Во второй главе проведен анализ акустического тракта АЭ системы, состоящего из источника АЭ и среды распространения упругих волн.

Существующие источники АЭ формально разделены на следующие группы:

по величине интервала между импульсами: дискретные, условно непрерывные и непрерывные;

по объему, занимаемому в материале: точечные, сосредоточенные и распределенные,

по положению в пространстве и форме: на линейные различной ориентации, плоскостные и объемные;

по скорости движения: неподвижные и движущиеся; ■ по интенсивности: имеющие большую, среднюю и малую интенсивность.

Подавляющее большинство АЭ систем в настоящее время рассчитано на измерение традиционных скалярных параметров акустической эмиссии: амплитуды, энергии, скорости счета и активности, числа осцилляции, а также интервала между импульсами, времени нарастания фронта импульса и некоторых других. При этом дефект сварного шва или металла трубы рассматривается как совокупность элементарных источников АЭ, расположенных в относительно небольшой области пространства и действующих независимо.

Дана пространственно-временная, классификация элементарных источников АЭ и приведены их функции.

Функция источника является математической моделью излучателя. В этом случае решением волнового уравнения в общем виде является следующий интеграл:

и(г',1ЯА:г,ОС(г,г'Д,Ос1г(11, (1)

где и(г',1') - поле перемещений в точке г' в момент времени 1';

- функция источника; С(г,г',1,0 - функция Грина, являющаяся математической моделью объекта.

Построены модели следующих источников на основе принципа сунср-

5

позиции с учетом результатов исследований физики процессов разрушения:!.Элементарный источник АЭ (зародыш дефекта) - мгновенный точечный источник. 2.Упругая (микропластическая) деформация в материале. 3.Пластическая деформация в некотором объеме. 4.Пластическая деформация в вершине трещины. 5. Открывающаяся микротрещина. б.Вершина стабильной подрастающей трещины в случае хрупкого разрушения и в случае вязко-пластичного разрушения. 7.Вершина трещины в момент страгивания. 8.Вершина нестабильной растущей трещины - мощный Движущийся точечный импульсный источник. 9. Лавинообразное разрушение материала.

Данные АЭ измерений представляют собой зафиксированную тем или иным способом упорядоченную во времени последовательность значений измеряемых параметров. Несмотря на то, что такая последовательность содержит в себе информацию о протекающих в объекте процессах, ее сложно интерпретировать без какой-либо предварительной обработки. В то же время использование какого-либо одного параметра приводит к потере информации, содержащейся в других, что неизбежно сказывается на результате испытаний и качестве принимаемых решений.

Использование несложных программных средств позволяет на основе различных комбинаций формировать из скалярных параметров АЭ параметры векторные, в том числе и многомерные. Если унифицировать схему дальнейшей обработки полученных комплексных параметров, появляется возможность выбрать оптимальное с точки зрения разрешающей способности пространство признаков.

В большинстве практических случаев (в процессе испытаний и при эксплуатационном контроле объектов) спектральный анализ трудноосуществим, в частности из-за недостатка соответствующего оборудования и аппаратуры. Поэтому предлагается использовать для идентификации стадии предразруше-ния более традиционные параметры АЭ процесса, такие как распределения сигналов по амплитуде или энергии, счет импульсов АЭ и скорость счета, формируя из них комплексные параметры. В результате статистической обработки комплексных параметров получаются акустические образы стадий предразрушения и развития трещины, дающие возможность контролировать обьект в реальном масштабе времени.

Рассмотрены факторы, влияющие на распространение АЭ сигнала в металле трубы, такие как геометрия объекта и акустическая неоднородность материала. Установлено, что минимальным набором параметров, наименее чувствительных к влиянию акустического тракта, обеспечивающим идентификацию источника АЭ, является пара параметров, один Из которых принадлежит к «энергетической» группе (А, Е), а другой - к «частотно-временной» группе (И, А1). Для идентификации же дефекта, кроме этого, требуется учет изменения этих параметров во времени. Поскольку известно, что достоверность идентификации обьекта увеличивается при увеличении числа характеристик, 6

предложено использовать в качестве компонента комплексного параметра численную характеристику формы распределения вероятности параметров ЛЭ - энтропию распределения вероятности.

При вычислении энтропии по формуле:

n

Н=-1р,1п(р,), (2)

¡-1

где р, - вероятность появления значения параметра АЭ в выборке и N -число интервалов разбиения динамического диапазона АЭ приборов, косвенным образом учитывается следующие традиционные параметры: счет ЛЭ, скорость счета, число событий АЭ. В основании логарифма, находящегося под знаком суммы равноправно могут находиться числа 2, е и 10, выбираемые произвольно. В данном случае выбрано число е, которое естественным образом присутствует в описании физических процессов, каким является акустическая эмиссия, при этом энтропия измеряется в натуральных единицах (ннт).

Этот статистический параметр связан с формой распределения. Отнесенный к максимальной энтропии (энтропии равномерного распределения с тем же числом интервалов), равной 1п(>1), он характеризует степень отклонения данного распределения от равномерного:

н^н/ад (3) .

Принимая во внимание то, что амплитуда акустической эмиссии бездефектного объекта имеет распределение,близкое к экспоненциальному, было выведено аналитическое выражение для зависимости относительной энтропии от амплитуды АЭ бездефектного объекта:

Нотн(Аср) - (1+1п(Аср))/1п(1Я) (4)

Возможность использования энтропии распределения вероятности параметров АЭ рассматривается в работе на примере энтропии распределения амплитуд и энтропии распределения энергии импульса АЭ по частоте, вычисляемой с использованием нормирования спектральных составляющих относительно максимальной энергии в спектре. В этом случае случайным событием считается приход к преобразователю АЭ упругой волны с некоторой долей энергии в определенной полосе частот. Доля энергии в ¡-той полосе частот по отношению к полной энергии сигнала определяется по следующей формуле:

р,= Н;'ШП /К™, ' (5)

где ¡=1,2,... N. а N число интервалов разбиения спектра. В выражении (3) Е™т - энергия в ¡-том интервале частот, а Е5""' - полная энергия спектра, которые могут быть получены следующим образом:

г,

егЧесгж

(6)

где

ОС

Еф=1/2тсЬ(0ехр02лй)£и,

(7)

-со

а и(1)- форма импульса (сигнала) АЭ.

В третьей главе рассматривается возможность распознавания источников АЭ и дефектов сварных соединений по результатам обработки данных экспериментальных исследований.

Для анализа АЭ информации, ключевым моментом обработки данных является переход от обработки произвольно распределенных первичных параметров АЭ к обработке их статистических характеристик, имеющих гауссово распределение.

При испытаниях крупногабаритного образца исследовался такой источник АЭ, как пластическая деформация различной степени локальности: в вершине надреза, в сварном шве и общая текучесть основного металла, т.е. физически однородный процесс. В этом случае, наибольшее значение имеет изменение пространственных характеристик источника АЭ, которое влечет за собой изменение вероятностной структуры потока сигналов АЭ, а также его спектральной структуры. На рисунке 1 показано изменение параметров АЭ, измеренных в одинаковых условиях, в зависимости от стадии деформирования: спектры №№ 1-10 относятся к пластической деформации в вершине надреза, спектры №№ 11-19 относятся к пластической деформации в сварном шве и спектры №№ 20 - 37 относятся к общей текучести металла. Таким образом, критерием перехода от одной стадии деформирования к другой является существенное изменение статистических характеристик спектра сигнала АЭ при постоянстве общего характера распределений. Другими словами, момент перехода от одной стадии деформирования к другой может быть определен моментом нарушения стационарности потока АЭ данных (скачкообразного изменение его параметров, например математического ожидания).

На основании наблюдений изменения формы спектра сигнала АЭ при развитии процесса пластической деформации, предложен информативный параметр, до сих пор не применявшийся для характеристики АЭ - энтропию спектрального распределения сигналов АЭ, как частный случай энтропии распределения вероятности параметров АЭ.

Полученные при испытаниях данные обрабатывались в соответствии с разработанной методикой, в результате чего были построены эллипсы рассеяния в следующих координатах: "доминантная частота - полная энергия

/ —.—

М \

б)

-V-

о 10 20 30 В)

Рис. 1. Энтропия спектрального распределения энергии Не (а), полная энергия спектра Екит (б) и доминантная частота спектра Рп (в) в зависимости от номера спектра N.

спектра" и "энтропия спектрального распределения - полная энергия спектра" в условиях известной дисперсии, а также в условиях неизвестной дисперсии генеральной последовательности, показанные на рис. 2.

В процессе эксплуатации металл трубопровода многократно повергается как санкционированным, так и несанкционированным подъемам и спускам давления, воздействию ветра и перепадов температур, в результате чего в нем могут развиться очаги усталостного разрушения. В целях моделирования этих процессов, а также для отработки методики идентификации стадии разрушения по форме амплитудного распределения сигналов АЭ был проведен следующий эксперимент.

Применялись образцы в'количестве 10 штук из алюминия АМгб (а,=295 МПа) в виде пластин размером 350x45x2 мм с краевым надрезом длиной 12,5 мм и шириной 0,7 мм, расположенным на оси симметрии и предназначенным для инициирования разрушения. В качестве материала образцов был выбран алюминий, поскольку его прочность и, соответственно, время разрушения

существенно меньше аналогичных характеристик трубных сталей. На каждый образец, перпендикулярно надрезу, была нанесена сетка с шагом 1 мм для визуального наблюдения за развитием разрушения.

Нагружение циклической синусоидальной нагрузкой производилось при

2ю 223 230 мо

а)

ХО гх 290 £0 300

Р„, кГ

Е

етм

I

■ I 4_

—ь-

у—

г+- "Г —1— -

2го2ю22э2эо>023)м)7х)21>290эго

в) Р;"кГ

Е ю с 09

^""о 8

V

<м а!

04 йЗ 02

. 01

ад

б)

17 18 19 3.0

Не, нат.

г 10

Ь Ц9 Епмх М 07

аб аз 04

аз 02 01

00

\ т

4

- Г

—I 7

—I— —

го 21 12 13 14 15

Г)

16 17 28 -19 м

Не, нат.

'Рис.2. Эллипсы рассеяния для комплексных параметров "доминантная 'Частота - полная энергия спектра" (а) и "энтропия спектрального распределения - полная энергия спектра" (б) в условиях известной дисперсии, "доминантная частота - полная энергия спектра" (в) и "энтропия спектрального распределения - полная энергия спектра" (г) в условиях неизвестной дисперсии. 1-пластическая деформация в вершине надреза; 2- пластическая деформация в сварном шве; 3-общая текучесть металла.

помощи машины ЕШ-ЮО с параметрами Рмах = 500 кгс, коэффициент ассим-метрии р =0.3 и частотой 12 Гц.

При измерениях фиксировался полный поток АЭ информации по параметрам амплитуда и скорость счета при помощи АЭ прибора НЗЭ-011 (г.Кишинев) широкополосными ¡Преобразователями АЭ (МГТУ им. Н.Э.Баумана). В ходе эксперимента также фиксировалось число циклов на-гружения и длина трещины при пЬд^станйи трещины на каждый миллиметр, 10

вплоть до начала лавинообразного разрушения. Таким образом, устанавливалось однозначное временное соответствие между механическими,' акустическими данными и стадиями разрушения образца.

Полученная последовательность значений параметров акустической эмиссии, возникающей при образовании и подрастании усталостной трещины в вершине надреза, анализировалась при помощи программного комплекса ENTRAE. Доверительные интервалы комплексных параметров, соответствующие трещине, подросшей на определенную длину, изображены на рис.3. Эта последовательность эллипсов рассеивания позволяет установить характер изменения комплексных параметров при развитии разрушения. Переход от стадии предразрушения к стадии стабильного подрастания трещины (эллипсы 1 и 2) характеризуется увеличением энтропии распределения амплитуд, которое можно объяснить вовлечением в процесс новых объемов вещества, расположенного в вблизи вершины трещины. Дальнейший рост трещины (эллипс 3) приводит к тому, что процесс акустической эмиссии перестает быть стационарным. При достижении трещиной длины 1 = 4 см началось неконтролируемое ускорение разрушения (эллипс 4), что привело к усреднению и снижению амплитуды суммарных импульсов, вследствие чего произошло уменьшение энтропии распределения амплитуд.

На примере поведения комплексных параметров АЭ, возникающей при усталостном разрушении образца, видно, насколько важно наблюдать непрерывный процесс развития дефекта, то есть проводить АЭ мониторинг объекта. Также видно, что о начале процесса разрушения можно судить уже по увеличению относительной энтропии распределения амплитуд, в то время как, увеличение средней амплитуды начинается только на нестационарной фазе развития дефекта.

Для проверки эффективности разработанной методики была предпринята обработка данных АЭ измерений, полученных при разрушающих гидроиспытаниях натурного образца. Натурный образец представляли собой плеть, вырезанную из эксплуатирующегося газопровода Оренбург - Заинек диаметром 1020 мм и толщиной d=I6-18 мм из трубной стали производства Франции, аналога 17Г1СУ.

В плеть длиной ~ 30 м были врезаны катушки длиной несколько метров с различными искусственными и естественными дефектами. Естественные дефекты были обнаружены после прохождения внутри трубы снаряд.! дефектоскопа.Одновременно с разрушающими гидроиспытаниями проводились акустико-эмиссиониыс испытания с целью локации источников АЭ, а также установления характера АЭ, кинетики АЭ процесса, идентификации источников АЭ и принадлежности их к тем или иным дефектам. При испытаниях использовалась АЭ система НЗЭ-ОП (Кишинев) совместно с NOTEBOOK PC, которая предназначена для приема и обработки сигналов АЭ, регистрации

И,

параметров АЭ и определения координат источников АЭ в линейных и плоских объектах по измеряемому значению разности времен прихода к ПАЭ. Основными параметрами, регистрировавшимися в ходе эксперимента, являлись число импульсов, суммарный счет, скорость счета, активность, время нарастания, длительность импульса, пиковое значение импульса АЭ. 110 0

Л,.

мкВ ,мо

МО •00 70 0 <00 * • »0 0 «О 0 30 0 200

000 0 (0 0» 0 30 0 40 0 4 0 60 0 70 oto 090 100

• Н™,

Рис.3. Эллипсы рассеяния для растущей трещины различной длины 1 при испытаниях на малоцикловую усталость. 1 - «разрыхление» металла; 2 - трещина 1 = 1мм; 3 - трещина 1 = 2мм; 4 - трещина 1 = 3-й мм

Диапазон рабочих частот системы 10 кГц -5-1000 кГц, максимальная чувствительность к механическим смещениям в диапазоне частот 0,2+0,5 МГц не более 10й м. Динамический диапазон системы составляет 50 дБ. Одновременно, для слежения в реальном времени за АЭ процессом, с целью предупредить момент разрушения и снятия датчиков с образца использовалась одноканаль-ный АЭ прибор фирмы РАС-4610 (США).

. В процессе испытаний локации источников АЭ были выявлены несколько зон повышенной акустико-эмиссионной активности, характеризующиеся различным уровнем амплитуд и объемом занимаемого пространства. Результаты эксперимента и последующей обработки данных показали, что зоны скопления дефектов в образцах №1 и №2 и зоны акустической эмиссии, обнаруженные экспериментально, совпадают. Также совпадает характер реальных дефектов и определенный при обработке АЭ информации с помощью таких параметров потока АЭ импульсов, как средняя амплитуда и энтропия распределения вероятности амплитуд. Наиболее ярко это совпадение проявилось при обнаружении причин разрушения образцов: непровара, неопределенного раннее - в первом случае, и обширных зон коррозионных повреждений - во втором.

Соответствие между относительной энтропией амплитудных распределений и средней амплитудой представлено в таблице 1, а на рисунке 4 показаны эллипсы рассеивания, нанесенные на диагностическую диаграмму. 12

Таблица 1.

Относительная энтропия Средняя амплитуда Характер повреждения

0.98 40 дБ Зоны коррозионного растрескивания.

0.83 33 дБ Пластическая деформация, стабильная трещина и посторонний шум.

0.75 50 дБ Множественные объемные дефекты.

0.56 60 дБ Развивающееся расслоения.

0.41 40 дБ Подрастающая трещина или другая несплошность.

0.15 29-58 дБ Нестабильная трещина, непровар.

• и &

Vj J и

\У 1

А 7

......... .......... ■■■■

Рис.4. Результаты АЭ испытаний крупногабаритных образцов №1 и №2 на диагностической диаграмме. 1 - нестабильная трещина, непровар; 2 - подрастающая трещина; 3 - развивающееся расслоение; 4 - множественные объемные дефекты; 5 - пластическая деформация, стабильная трещина; 6 - коррозионное растрескивание; 7 - уровень бездефетности;

В четрвертой главе приводятся описания многоуровневой методики идентификации источника акустической эмиссии, алгоритм обработки аку-стико-эмиссионной информации, а также описание программного комплекса ENTRAE, позволяющего вычислять комплексные параметры и создавать статистический образ АЭ процесса. Даны рекомендации по определению объема выборки данных при измерении значений АЭ параметров.

Идентификация источников акустической эмиссии в трубопроводе осуществляется в процессе обработки разнообразных данных, полученных в процессе испытаний и эксплуатации объекта, и основывается на выборе измеряемых и информативных параметров, расчете и построении системы статистических образов источников АЭ и дефектов объекта. Разработанная методика, применяемая для этого, содержит ряд уровней обработки информации и заключается в следующем: ' '

0 уровень: Визуальный осмотр. Получение априорной информации о вероятных дефектах. На этом уровне определяются характеристики объекта, и производится настройка акустико-эмиссионной аппаратуры, разрабатываются схемы контроля и программа нагружения объекта.

1 уровень: Проведение акустико-эмйссионных измерений. Получение последовательности традиционных параметров АЭ (А, Ыс, МсЛ, координаты, и т.д.). На этом этапе происходит также локация источников АЭ и приведение параметров «энергетической группы» к стандартному расстоянию. ; -

2 уровень: Построение распределений параметров АЭ и вычисление их статистических характеристик. Определяются стационарные участки' последовательности параметров сигналов АЭ. Каждый из них разбивается' на выборки, соответствующие ступеням программы нагружения и координате вероятных источников: Вычисляются статистические моменты первого (математическое ожидание) и второго порядка (дисперсия), а также энтропия для каждого из распределений вероятности.

3 уровень: Формирование комплексных параметров и построение эллипсов рассеяния на диагностической диаграмме. • На диагностическую диаграмму, которая является зависимостью параметров энергетической или частотной группы друг от друга или от энтропии распределения, наносятся эллипсы рассеяния, нумеруемые в порядке вычисления.

. 4 уровень: Определение типа источника АЭ и дефекта. Тип источника определяется как по положению эллйпеа рассеяния на диагностической диаграмме, так й относительно других эллипсов. Тип дефекта определяется совокупностью эллипсов рассеяния, относящихся к одной и той же координате (дефектной области на объекте). >

$ уровень: Принятие решения. По результатам идентификации принимается решение о степени опасности дефекта и мерах по его устранению.

Данная методика реализуется при помощи разработанного программного комплекса ЕЫТПАЕ, который позволяет'вычислять статистические характеристики потока АЭ Информации, комплексные параметры и строить ди-.агностическую диаграмму. - ■ • '• ' .

Приведена примерная инструкция оператора, использующего разработанную методику при акустико-змйссиоином мониторинге объекта, а также даны рекомендаций по определению оптимального объема выборки 'данных АЭ измерений. ,••.-.••• ' •"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Установлено, что большинство аварий сварных трубопроводов, эксплуатирующихся более 20 лет обусловлено наличием трещиноподобных дефектов в сварных соединениях и околошовных зонах, утечки вызваны развитием сквозных коррозионных дефектов.

2. Установлено, что реальный сигнал акустической эмиссии претерпевает трансформации при распространении за счет затухания, дисперсии, рассеяния и переотражений на случайных неоднородностях структуры металла и неровных границах трубы, а также в результате взаимодействия с транспортируемым продуктом в связи с чем детерминированное описание его не представляется возможным.

3. Предложено рассматривать акустический образ дефекта как совокупность элементарных источников акустической эмиссии, действующих одновременно или последовательно, но независимо друг от друга.

4. Предложено характеризовать АЭ процесс, сопровождающий динамическую перестройку структуры материала наименее чувствительными к преобразованию сигнала в акустическом тракте комплексными параметрами с координатами:(Аср - средняя амплитуда, НА - энтропия распределения амплитуд, Д^ - средний интервал между импульсами АЭ) или (Епол„ - полная энергия спектра, Не энтропия спектрального распределения, Ид - доминантная частота спектра), позволяющими в реальном масштабе времени обнаружить смену механизма развития поврежденности металла.

5. Показано, что доверительные интервалы (эллипсы рассеяния) для комплексного параметра, построенные в условиях неизвестной дисперсии генеральной последовательности данных, идентифицируют источники акустической эмиссии, имеющие одну природу с достоверностью не менее 0,95, определяемой по отношению площадей перекрытия эллипсов рассеивания, в то время как доверительные интервалы, построенные в условиях известной дисперсии идентифицируют те же источники с достоверностью максимум 0,2.

6. Показано, что начало процесса разрушения характеризуется увеличением относительной энтропии распределения амплитуд сигнала АЭ, в то время как увеличение амплитуды сигнала АЭ начинается только на нестационарной фазе развития разрушения.

7. Показано, что такие дефекты трубопроводов, как ненровар, обширная пластическая деформация, коррозионное растрескивание под напряжением, трещины и расслоения металла, идентифицируются с достоверностью не менее чем 0,98 по совокупности признаков «Средняя амплитуда сигнала АЭ, энтропия распределения вероятности амплитуд» при известных результатах локации источника АЭ и приведении результатов измерения амплитуды к стандартному расстоянию (1 м) с учетом затухания упругих волн в металле трубы. • . /5

8. Показано, что основным диагностическим признаком является положение эллипса рассеивания на координатной плоскости, как относительно координатных осей, так и относительно ранее построенных эллипсов рассеивания. При этом степень опасности источника может быть оценена по расстоянию между геометрическим центром эллипса рассеяния и уровнем амплитуд сигнала АЭ, характерного для бездефектного образца.

9. Разработанная методика идентификации источников акустической эмиссии на основе комплексных информативных параметров прошла апробацию и внедрена на ГУЛ «Гормост», а также рекомендации, содержащиеся в ней, учтены при разработке «Методики наружного обследования трубопроводов методов акустико-эмиссионного контроля» РАО «Газпром».

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В РАБОТАХ: 1) Об информативности параметров акустической эмиссии при диагностике сварных соединений / В.В. Шип, И.С. Самойлова, Е.Г. Дорохова, Г.А. Бигус // Современные проблемы сварочной науки и техники: Тез. докл. - Ростов-н/Д., 1993,- С.21.

2) Новые методика и аппаратура акустико-эмиссионного контроля сварных трубопроводов / В.В. Шип, Г.А. Бигус, AiH. Дементьев, И.С. Самойлова, Е.Г. Дорохова // Неразрушающий контроль в науке и индустрии - 94: Тез. . докл.-М., 1994,-С.194.

3) В.В. Шип, Е.Г. Дорохова. Новые комплексные информативные параметры акустической эмиссии для диагностики сварных соединений. //Сварочное производство,- 1995.-№3 (724).- С.35-38.

4) В.В. Шип, В.Ф. Чабуркин, Е.Г. Дорохова. Новые критерии распознавания источников акустической эмиссии при диагнос+ике трубопроводов. Тез. Докл.- М, 1995,-С 19.

5) The application of complex information parameter to acoustic émission for diagnostic during the stage of fracture. / V.V. Ship, G.B. Muravin, I.S. Samoilova, E.G. Dorokhova //'Nondestr. Test. Evaif 1,997,-V.13.-P.57-71.

6) Акустико-эмиссионная система диагностики состояния ответственных металлоизделий. / В.В. Шип, Г.А. Би,гус, Е.Г. Дорохова, И.С. Самойлова // Неразрушающий контроль и техническая диагностика,- 1997,-№ 3.

-С.56-59. ''''"'

7) Г.А.Бигус, Е.Г.Дорохова. Идентификации источника АЭ на основе параметров распределения вероятности амплитуды сигнала . АЭ // Неразрушающий контроль и техническая диагностика. - 1998. - № 3. - С. 25-31.

8) Критерии распознавания источников АЭ, основанные на параметрах амплитудных распределений (АР) сигналов акустической эмиссии, в условиях шумовой помех)! / Г.А. Бигус, Е.Г. Дорохова // Неразрушающий контроль и диагностика: Тез. докл..-М., 1999.-С. 118.

{6

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Дорохова, Елена Германовна

Введение

Глава 1.Постановка задачи исследования.

1.1. Краткая характеристика объекта исследований.

1.2.Основные виды разрушения трубопроводов и анализ дефектности материала труб.

1.3.Возможность применения метода АЭ для диагностики структурно неоднородных материалов.

1.4. Оценка существующих диагностических критериев при АЭ контроле.

Выводы к главе 1 и задачи исследования.

Глава 2.Анализ акустического тракта АЭ системы.

2.1.Источники АЭ в неоднородном металле.

2.1.1.Связь источника АЭ с дефектом материала.

2.1.2 .Пространственно-временная классификация источников АЭ

2.2.Сигнал АЭ в акустическом тракте системы.

2.3 .Вероятностная модель идентификации дефекта - источника АЭ.

2.4.Информативные параметры АЭ при контроле неоднородных материалов.

2.4.1.Традиционные параметры АЭ и информативность формы распределений этих параметров.

2.4.2.Энтропия спектрального распределения энергии как компонент комплексного статистического параметра АЭ.

2.4.3.Энтропия амплитудного распределения сигналов АЭ и возможность идентификации стадий разрушения с ее помощью. 54 Выводы к главе 2.

Глава 3.Идентификация источников АЭ и дефектов сварных соединений.

3.1. Экспериментальное подтверждение возможности использования вероятностной энтропии для идентификации источника АЭ.

3.2.Идентификация стадий предразрушения. Испытания на малоцикловую усталость в лабораторных условиях.

3.3.Идентификация дефектов. Разрушающие испытания плети газопровода в натурных условиях.

3.4.Анализ результатов АЭ обследования вырезанных участков труб при испытаниях на полигоне. 80 Выводы к главе 3.

Глава 4.Методические рекомендации для АЗ контроля сварных соединений трубопроводов.

4.1.Многоуровневая методика идентификации источника АЭ.

4.2.Методика обработки результатов АЭ измерений.

4.3.Идентификационные параметры и методика обработки результатов АЭ испытаний в условиях немногочисленных данных.

4.4. Рекомендации по определению оптимального числа и объема выборок данных АЭ измерений.

4.5. Описание программного комплекса

ЕМТИАЕ.

4.6. Инструкция оператора по применению Методики идентификации источников АЭ в режиме мониторинга

Выводы к главе 4. Выводы к работе. Литература. Приложение

Введение 2000 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Дорохова, Елена Германовна

Проблема качества и надежности материалов, изделий и конструкций является одной из актуальных проблем современного научно-технического развития, особенно для ответственных конструкций, эксплуатирующихся в экстремальных условиях при высоких нагрузках, в условиях больших и частых перепадов температур, в контакте с агрессивными средами. К таким конструкциям относятся различные трубопроводы и резервуары, аварии на которых влекут за собой значительные потери ресурсов, материальные убытки и наносят существенный ущерб окружающей среде. Безаварийная работа этих объектов зависит как от свойств конструкционных материалов и сварных соединений, так и от своевременного обнаружения опасных дефектов, которое возможно при регулярном и эффективном контроле [1-3].

В последнее время, в связи с возрастанием эксплуатационной нагрузки на трубопроводы, естественным "старением" конструкций и оборудования, в том числе в климатических условиях крайнего Севера, а также расширением эксплуатации сероводородосо-держащих месторождений, возрастает как вероятность лавинных разрушений, так и материального ущерба.

Главными причинами лавинных разрушений магистральных трубопроводов, локальных разрушений труб в установках комплексной подготовки газа являются хрупкие разрушения металла, инициаторами которых являются трещины. Наиболее вероятные места образования опасных трещин - сварные швы, фланцевые соединения, места сгибов, переходов и т.п. Трещины образуются из дефектов, имеющихся в сварных соединениях или в самом материале трубопровода. Их развитию под нагрузкой до критических размеров, при которых начинается лавинное разрушение, предшествуют определенные стадии состояния предразрушения.

Исследования последних десятилетий, направленные на предотвращение хрупких разрушений сварных трубопроводов, привели к частичному решению этой проблемы путем подбора оптимального химического состава стали, использования термообработки, разработки новых конструкций труб (спиралешовных, многослойных, бандарированных) и применения специальных ловушек для трещин при лавинных разрушениях [4-8].

В настоящее время стала очевидна необходимость разработки и широкого внедрения методов контроля и диагностики эксплуатационного состояния сварных трубопроводов для непрерывного или периодического контроля прочности и герметичности таких объектов. Это связано с тем, что такие трубопроводы спроектированы с учетом, во-первых, ремонтопригодности, а во-вторых, с учетом критерия "утечки до разрушения", т.е. образования сквозных дефектов малого раскрытия, приводящих к малым утечкам, предшествующим лавинным разрушениям большой протяженности. Эти факторы дают возможность предотвратить последствия катастрофических разрушений и восстановить поврежденные участки. Однако технически осуществить непрерывный контроль за состоянием материалов и сварных соединений трубопроводов невозможно без поднятия на более высокий уровень методов и средств контроля и диагностики состояния объекта контроля. Для этого необходимо обнаруживать все зоны с имеющимися, или вновь образованными дефектами, появившимися по мере эксплуатации. Наряду с представлениями информации качественного характера, диагностические системы должны постоянно или периодически количественно оценивать размеры зоны повреждения, степень опасности дефектов, остаточный ресурс объекта контроля.

Необходимость оценки состояния исследуемого объекта на основе полной и достоверной информации требует использования результатов не отдельных измерений, а больших потоков данных, получаемых как при испытаниях, так и при мониторинге в процессе эксплуатации, поскольку только в этом случае можно добиться своевременного оповещения о возникновении и развитии опасного дефекта и устранить его или условия его развития до наступления аварийной ситуации или катастрофы [1,9-13].

Среди различных методов неразрушающего контроля особой чувствительностью к процессам, происходящим в материале, обладает метод акустической эмиссии (АЭ). Основная особенность этого метода - выявление дефекта в материале по излучению им ,упругих волн при каком-либо нагружении - делает его весьма эффективным инструментом при продолжительном мониторинге и испытаниях труднодоступных и крупногабаритных объектов. Однако развитие этого метода тормозится отсутствием надежных методик обработки АЭ информации, дающих возможность уверенно идентифицировать источник АЭ и дефект.

Прямое измерение параметров дефектов трубопровода с использованием метода АЭ, УЗК и других методов контроля не всегда возможно, а косвенное определение по немногочисленным данным затруднено из-за больших погрешностей, малых отношений сигнал/шум и неоднозначной связи сигнала с контролируемым дефектом. Это происходит по причине сильных флуктуаций многочисленных влияющих факторов, как присущих самому объекту контроля, так и окружающей среды [14,15].

Сложность обработки акустико-эмиссионного сигнала обусловлена целым рядом причин, среди которых основными являются ограниченность, неоднородность, нелинейность и анизотропия среды распространения акустических волн, шумоподобный характер самого сигнала, а также постоянное присутствие разнообразных по природа и локализации помех.

Пространственная и временная неопределенность проявления дефекта в материале конструкции делают необходимым статистический подход к интерпретации данных акустико-эмиссионных испытаний. В то же время достоверность выявления дефекта и определение тенденции его развития должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить своевременность принятия того или иного решения, например об устранении дефекта или условий его развития [16-21].

Несмотря на перспективность метода АЭ, его широкое и надежное использование сдерживается трудностью и неоднозначностью интерпретации результатов АЭ измерений. В связи с этим данная работа, направленная на создание методики идентификации источников АЭ на основе комплексных информативных параметров АЭ с широким использованием статистического анализа, программных средств и вычислительной техники представляется актуальной. Необходимость данной работы связана также с тем, что в ней, во-первых, получает дальнейшее* развитие методика использования комплексных параметров АЭ, преимущество которых доказано предшествующими авторами (Муравиным Г.Б., Шипом В.В. и другими); во-вторых, упрощение процедуры идентификации источника АЭ достигается за счет переноса основной части обработки информации из аппаратурной части АЭ системы в часть программного обеспечения, что, кроме того, обеспечивает гибкость, мобильность и сочетаемость с различными АЭ приборами, так как исходными данными разрабатываемой методики являются простые традиционные параметры АЭ, например, амплитуда, счет, скорость счета и координаты источника.

Существенное повышение точности результата обеспечивается измерением нескольких разнородных параметров и определением по ним неизвестного типа дефекта с использованием все более сложных и многоуровневых алгоритмов обработки данных. Дальнейшее повышение точности и достоверности контроля достигается выбором наиболее информативной совокупности измеряемых параметров.

Данная работа в основном направлена на повышение эксплуатационной надежности сварных соединений технологических и транспортных трубопроводов за счет более информативной обработки данных, полученных при АЭ контроле объектов, а также упрощение и автоматизация процедуры принятия решения на основе разработанных алгоритмов распознавания образов.

В работе впервые дано обоснование информативности формы как спектрального распределения сигнала АЭ, так и распределения вероятности амплитуд. Предлагается численный параметр, характеризующий информативность формы - энтропия распределения вероятности параметров АЭ. Выявлены качественные и количественные различия между эллипсами рассеивания, соответствующими различным стадиям развития дефекта, а также дефектам, имеющим различную природу, на основе чего доказана возможность идентификации источника акустической эмиссии и стадий развития разрушения на основе пространственных различий статистических образов источников АЭ в координатах "средняя амплитуда - энтропия амплитудного распределения". Показана возможность идентификации процессов, имеющих одну физи

-10 ческую природу, на основе анализа статистических параметров потока случайных данных АЭ измерений.

Практические результаты работы заключается в том, что

1) разработанные алгоритмы могут быть использованы при создании новой АЭ аппаратуры в качестве основы для аппаратных схем, так и программного обеспечения;

2)появилась возможность проводить диагностику сложных объектов, используя сравнительно простые АЭ приборы, ПЭВМ и набор параметров АЭ;

3)даны рекомендации по выбору измеряемых параметров АЭ и технике измерений;

4) разработанные методики позволяют идентифицировать как различные стадии развития дефекта, так и дефекты имеющие различную природу.

Основные результаты работы доложены и обсуждены на 6-ти Международных конференциях. Содержание диссертации изложено в . публикациях и отражено в ряде научно-технических отчетов и статей.

Заключение диссертация на тему "Разработка методики идентификации источников акустической эмиссии при контроле сварных трубопроводов на основе комплексных информативных параметров"

6. Результаты работы использованы при разработке методики аку-стико -эмиссионного мониторинга Главного Монумента памятника Победы на Поклонной Горе;

Библиография Дорохова, Елена Германовна, диссертация по теме Методы контроля и диагностика в машиностроении

1. Шип B.B. Проблемные вопросы акустико-эмиссионной диагностики развития дефектов в сварных соединениях трубопроводов // Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение. - 1991. - №2. - С. 120-128.

2. Методы акустического контроля металлов /Н.П.Алешин, В.Е.Белый, А.Х.Вопилкин и др.; Под ред. Н.П.Алешина.- М.: Машиностроение,! 989. 456 с.

3. Методы акустического контроля металлов / Под ред. Н.П. Алешина.- М.: Машиностроение, 1989.- 456с.

4. Строительство магистральных трубопроводов: Справочник / В.Г.Чирсков, В.Л.Березин, Л.Г. Телегин и др. М.: Недра, 1991. 475 с.

5. Дуговая сварка стальных трубчатых конструкций / И.А. Шмелева, М.З. Шейнкин, И.В. Михайлов и др. М.: Машиностроение, 1985. - 232 с.

6. Коллакот Р. Диагностика повреждений / Пер. с англ.- М.: Мир,1989.- 512 с.

7. Баранов В.М. Акустические измерения в ядерной энергетике.- М.: Энергоатомиздат, 1990.- 320 с.

8. Зиневич A.M., Глазков В.И., Котик В.Г. Защита трубопроводов и резервуаров от коррозии.- М.: Недра, 1975 -288 с.9.0нищенко A.M., Шумаков А.Б. Повышение достоверности измерений и контроля в горном деле.- М.: ИГД им. A.A. Скочин-ского, 1996. 63 с.

9. Шип В.В. Акустико-эмиссионная диагностика залог качества трубопроводов / / Бюллетень строительной техники. - 1990. - №9. С.28-29.

10. Шип В.В., Муравин Г.Б., Чабуркин В.Ф. Вопросы применения метода акустической эмиссии при- диагностике сварных трубопроводов // Дефектоскопия. 1993. - № 8.-С. 17.-23.

11. Буйло С.И. Вероятностно информационные аспекты оценки достоверности результатов неразрушающего контроля и диагностики прочности твердых тел // Дефектоскопия. - 1996.-№5.- С. 20-25.

12. Буйло С.И. Использование статистических моделей акустической эмиссии и повышение достоверности результатов АЭ метода // Дефектоскопия. 1996.- №5. - С. 26-34.

13. Хретинин И.О., Сабиров У.Н. Атлас: Учебное пособие по технологии и техническим средствам обслуживания и ремонта трубопроводов различного назначения. Сургут: Сургутский научно - инженерный центр диагностики и ремонта трубопроводов, 1992 г.- 170 с.

14. Шип В.В., Жиденко Г.Л. К распознаванию образов дефектов при оперативной диагностике качества сварки / / Автоматическая сварка. 1982. - № 9.- С.22-24.

15. Волченко В.Н. Оценка и контроль качества сварных соединений с применением статистических методов. М.: Изд-во стандартов, 1974.-160 с.

16. Волченко В.Н. Контроль качества сварных конструкций: Учебник для техникумов.- М.: Машиностроение, 1986.-152 с.

17. Горбунов А.И., Лыков Ю.И. Влияние амплитудно частотной характеристики объекта контроля на измерение спектров акустической эмиссии. // Дефектоскопия.- 1988.- №12.- С. 32- 41.

18. Акустическая диагностика и контроль на предприятиях топливно-энергетического комплекса / В.М. Баранов, А.И. Гриценко, A.M. Карасевич и др. М.:Наука, 1998. - 304 с.

19. Неразрушающий контроль качества сварных конструкций. / В.А. Троицкий, В.П.Радько, В.Г.Демидко и др.- Киев: Техника, 1986.- 159с.

20. РД 39-132-94. Правила по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке нефтепромысловых трубопроводов. Введены с 01.07.94. - М.: НПО ОБТ, 1994. - 356 с.

21. Куркин С.А., Николаев Г.А. Сварные конструкции. Технология изготовления, механизация, автоматизация и контроль качества в сварочном производстве.- М.: Высшая школа, 1991.398 с.

22. Бигус Г.А., Ермаков М.Н., Андреев А.Г. Методика и результаты акустико-эмиссионного обследования потенцильно опасных участков магистральных газопроводов / / Техническая диагностика и неразрушающий контроль. 1997.- № 3.- С. 53 - 56

23. Трипалин A.C., Буйло С.И. Акустическая эмиссия. Физико-механические аспекты.- Ростов-н/Д: Изд-во РГУ.-1988.-160 с.

24. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник. М.: Высшая школа, 1983.- 536 с.

25. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов. 4-е изд. - М.: Радио и связь, 1986.- 512 с.

26. Лепендин Л.Ф. Акустика: Учебное пособие для втузов. -М.: Высшая школа., 1978.- 448 с.

27. Справочник по технической акустике / Пер. с нем. БД.Виноградова, Н.М. Колоярцева; Под ред. В.М. Спиридонова.- Д.: Судостроение, 1980. 440 с.

28. Ультразвук: Маленькая энциклопедия / Под ред. И.П. Го-ляминой. М.: Советская энциклопедия, 1979.- 400с.

29. Исакович М.А. Общая акустика. М: Наука, 1973.- 496 с

30. Дьелесан Э., Руайе Д. Упругие волны в твердых телах. Применение для обработки сигналов / Пер. с франц. Под ред. В.В.Леманова. М.: Наука, 1982.- 424 с.

31. Зарембо Л.К., Тимошенко В.И. Нелинейная акустика. -М.: Изд-во МГУ, 1984. 104 с.

32. РД 03-131-97 "Сосуды, аппараты, котлы и технологические трубопроводы. Акустико-эмиссионный метод контроля". -Введен с 01.01.97. М.: Госгортехнадзор, 1996. - 41 с.

33. Иванов В.И., Быков С.П. Классификация источников акустической эмиссии / / Диагностика и прогнозирование разрушения сварных конструкций. 1985. - Вып. 1.- С. 67-74.

34. Иванов В.И. Развитие акустико-эмиссионных методов и средств технической диагностики корпусных объектов на основе изучения процессов формирования сигналов при деформации и разрушения металлов: Автореф. дис. . докт. техн. наук. М.: 1990. - 36 с.

35. Баранов. В.М. О выборе диагностических параметров и признаков в АЭ исследованиях и контроле / / 3-я Всесоюз. Науч. - произв. Конф. по акустической эмиссии: Сб. докладов и тези-120 сов.- Ч.1.- Обнинск, 1992. с.21 - 25.

36. Энергетические аспекты акустико-эмиссионного контроля развития трещин с использованием различных типов волн / Г.Б. Муравин, В.В. Шип, A.M. Лезвинская и др. // Дефектоскопия.- 1989,-No 8-С. 16-25.

37. Шип В.В., Чабуркин В.Ф., Дорохова Е.Г. Новые критерии распознавания источников акустической эмиссии при диагностике трубопроводов // Защита 95, II Международный конгресс: Сб. тезисов. - М., 1995. - С. 19.

38. Иванов В.И., Белов В.М. Акустико-эмиссионный контроль сварки и сварных соединений,- М.: Машиностроение, 1981.-184 с.

39. Шип В. В., Дорохова Е.Г. Новые комплексные информативные параметры акустической эмиссии для диагностики сварных соединений / / Сварочное производство. 1995.- №3 (724). - С.35-38.

40. The application of complex information parameter to acoustic emission for diagnostic during the stage of fracture / Ship V.V., Muravin G.B., Samoilova I.S., Dorokhova E.G. // Nondestructive Testing and Evaluation. 1997.-V. 13. - P. 57-71.

41. Акустическая эмиссия и ее применение для неразрушаю-щего контроля в ядерной энергетике / Под ред. К.Б.Вакара. М.: Энергоатомиздат, 1980. - 216 с.

42. Муравин Г.Б., Симкин Я.В., Мерм^н А.И. Идентификация механизма разрушения материалов методами спектрального анализа сигналов акустической эмиссии // Дефектоскопия. 1989.-№4.- С. 8-15.

43. Марпл-мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения / Пер. с англ. О.И. Хабарова, Г.А. Сидоровой; Под ред. И.С.Рыжака. М.: Мир, 1990. - 584 с.

44. Рабинович М.И., Трубецков Д.И. Введение в теорию колебаний и волн: Учебное пособие. М.: Наука, 1984.- 432 с.

45. Корн Г.,Корн Т. Справочник по математике.- М.: Наука, 1974.- 832с.

46. Подстригач Я.С., Ломакин В.А., Коляно Ю.М. Термоупругость тел неоднородной структуры. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984. - 368 с.

47. Биргер И.А. Стержни, пластинки, оболочки. М.: Физмат-лиг, 1992.- 392 с.

48. Теория сварочных процессов: Учебник для вузов / В.Н. Волченко, В.Н. Ямпольский, В.А. Винокуров и др.; Под ред. В.В. Фролова. М.: Высшая школа, 1988. - 559 с.

49. Иванов В.И. Акустическая эмиссия в процессе когерентного разрушения // Доклады АН СССР. 1986. - Т. 287, № 2. -302 - 306.

50. Блохинцев Д.И. Акустика неоднородной движущейся среды. 2-е изд. - М.:Наука, 1981. - 208 с.

51. Бендат Дж., Пирсол А. Применения корреляционного и спектрального анализа / Пер. с англ. В.Е. Привальского М.:Мир,1983.-312 с.

52. Бендат Дж., Пирсол А. Спектральный анализ случайныйл;данных / Пер. с англ. В.Е. Привальского; Под ред. И.Н.Коваленко-М.:Мир, 1989.- 540 с.

53. Gornaja S.P., Aljoshin N.P. Attenuation of ultrasonic waves in austenitic steel welds / / Nondestructive Testing and Evaluation. -1997.-V.13. P. 149 - 168.

54. Буйло С.И. Количественное определение достоверности результатов акустико-эмиссионного метода контроля и диагностики // Дефектоскопия.- 1994.- № 10.- С. 17-25.

55. Ольшевский В.В. Статистические методы в гидролокации.- Л.: Судостроение, 1983. 280 с.

56. Статистическая теория обнаружения гидроакустических сигналов / В.И. Ильичев, А.Я. Калюжный, Л.Г. Красный и др. М.: Наука, 1992.-415 с.

57. Шип В.В., Дементьев А.Н. Методические основы акусти-ко эмиссионного контроля сварных соединений газопроводов // Диагностика и прогнозирование разрушения сварных конструкций. - 1987. - вып.5. - С.45-52.

58. Грешников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия.- М.: Изд-во стандартов, 1976.-272 с.

59. Пугачев B.C. Теория вероятностей и математическая статистика.- М.: Наука, 1979.- 496 с.

60. Фор А. Восприятие и распознавание образов / Пер. с фр. Под ред. Г.П.Катыса.- М.: Машиностроение, 1989. 272 с.

61. Вентцель Е.С. Теория вероятностей.- 4-е изд. М.: Наука, 1969.- 576 с.

62. Теребиж В.Ю. Анализ временных рядов в астрофизике. -М.: Наука, 1992. 392 с.

63. Климонтович Ю.Л. Турбулентное движение и структура хаоса.- М.: Наука, 1990.- 320 с.

64. Самойлова И. С. Разработка методики акустико-эмиссионного контроля сварных соединений трубопроводов и резервуаров с использованием волн различного типа: Автореф. дис. . канд. техн. наук.- М., 1993.- 16 с.

65. Бреховских Л.М., Годин О.А. Акустика слоистых сред.- М.: Наука, 1989.- 416 с.

66. Акустико эмиссионная диагностика развития усталостных трещин / В.В. Шип, А.П. Федосенко, А.Н. Дементьев и др. / / Современные проблемы сварочной науки и техники, Между-нар. научно-техническая конференция: Сб. тезисов. - Ростов н/Д., 1993. - С.20.

67. Финкель В.М. Физика разрушения. М.: Металлургия, 1970. - 376 с.

68. Акустико эмиссионная система диагностики состояния ответственных металлоизделий / В.В. Шип, Г.А. Бигус, Е.Г. Дорохова и др. // Техническая диагностика й неразрушающий контроль. - 1997.- №3.- С.56-59.

69. Муравин Г.Б., Лезвинская Л.М. Исследование спектральной плотности сигналов АЭ // Дефектоскопия. 1982. - №7.С.10-15.