Experimental study of phase method ultrasonic nondestructive testing

Authors

  • Інна Миколаївна Бистра National Aviation University, Komarova Ave 1, Kyiv, Ukraine, 03680, Ukraine
  • Юрій Васильович Куц National Aviation University, Komarova Ave 1, Kyiv, Ukraine, 03680, Ukraine
  • Юрій Анатолійович Олійник National Aviation University, Komarova Ave 1, Kyiv, Ukraine, 03680, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.9513

Keywords:

ultrasonic nondestructive control, statistical processing, phase characteristics of signals, envelope of a signal, selective resulting length.

Abstract

The article concerns an experimental study of the efficiency of statistical processing of phase characteristics of signals to solve the problem of identification of the useful component of signals of ultrasonic nondestructive control against the background of considerable noises. The method consists in processing of the signal, received experimentally; in detection of its phase characteristics and their statistical treatment. Identification of information signals is caused by one of circular features, which is the resulting length of a vector, and which is obtained during the analysis of time-limited area of values of the phase characteristic of the signal in the sliding mode.
The data, obtained during the experiment, shows that on the time intervals, where information signals are present, the values of the resulting length of a vector increase, but outside these time intervals they reduce. Therefore, the sign of the radio signal is the excess of a certain vector P by the resulting length of a vector. The value of the level of detection of the P signals is chosen, according to given levels of errors of the first and second kind.
The considered method of signal processing can be used in precision ultrasonic flaw detectors and ultrasonic thickness meters while controlling products, which materials are characterized by significant signal extinction, heterogeneity and anisotropy.
It was shown that the use of statistical methods of processing of phase characteristics of signals allowed us to solve the problem of detection of signals of ultrasonic nondestructive control against the background of noises, comparable according to the level with a signal that increases the possibility of control of new structural materials, which are characterized by a significant exctintion of ultrasonic vibrations.

Author Biographies

Інна Миколаївна Бистра, National Aviation University, Komarova Ave 1, Kyiv, Ukraine, 03680

Postgraduate

Department of IMSs

Юрій Васильович Куц, National Aviation University, Komarova Ave 1, Kyiv, Ukraine, 03680

Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Department

Department of IMSs

Юрій Анатолійович Олійник, National Aviation University, Komarova Ave 1, Kyiv, Ukraine, 03680

Postgraduate

Department of IMSs

References

  1. Механіка руйнування і міцності матеріалів [Текст]: довідн. посібник. Т.9: Міцність і довговічність авіаційних матеріалів та елементів конструкцій / О.П. Осташ, В.М. Федірко, В.М. Учанін та ін.; під заг. ред. В.В. Панасюка; Львів: Вид-во «Сполом», 2007.-1068 с.
  2. Сучасні методи та засоби ультразвукового контролю з використанням статистичної обробки сигналів [Текст]: навч. посібник / В.К. Качанов, О.В. Мозговий, О.І. Пітолін, та ін.; за ред. В.П. Бабака. – К.:ІСДО, 1994. – 132 с.
  3. Куц, Ю.В. Статистична фазометрія [наукова монографія]./ Ю.В. Куц, Л.М. Щербак. – Тернопіль: Тернопільський державний технічний університет, 2009р. – 383 с.
  4. Мардиа, К. Статистический анализ угловых наблюдений [Текст] / К. Мардиа. – М.: Гл. ред. физ.-мат. литературы изд-ва «Наука», 1979. –240 с. –110 с.
  5. Патент України на корисну модель № 35057. Спосіб ультразвукового вимірювання товщини виробів / Ю.В. Куц, В.С. Єременко, О.В. Монченко, І.М. Лапіга. – Опубл. 26.08.2008, Бюл. №16, 2008.
  6. Куц. Ю.В. Фазовый способ ультразвукового измерения толщины изделий [Текст] / Ю.В. Куц, С.А. Быстрый, И.Н. Лапига, О.В. Монченко // 19th National scientific symposium «Metrology and Metrology Assurance 2009», Sozopol, Bulgaria, september 10-14 2009. – Proceedings of the symposium. - Sozopol, Bulgaria, 2009. – р.192-197.
  7. Близнюк, Е.Д. Анализ достоверности обнаружения сигналов ультразвукового неразрушающего контроля на основе использования метода статистической фазометрии [Текст] / Е.Д. Близнюк, В.С. Еременко, Ю.В. Куц, И.Н.Лапига, С.В. Шенгур // «Современные методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики»: Материалы Семнадцатой международной конференции, 5-9 октября 2009 г. - г. Ялта, 2009. – С. 73-76.
  8. Близнюк, О.Д. Застосування методу статистичної фазометрії в ультразвуковому неруйнівному контролі [Текст] / О.Д. Близнюк, В.С. Єременко, Ю.В. Куц, І.М. Лапіга, С.В. Шенгур // «Неруйнівний контроль матеріалів і конструкцій», Серія: Фізичні методи та засоби контролю середовищ, матеріалів та виробів. Збірник наукових праць НАНУ Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка. Випуск 14. –2009. – С. 50–55.
  9. Близнюк, Е.Д. Фазовый обнаружитель сигналов для ультразвукового неразрушающего контроля [Текст] / Е.Д. Близнюк, В.С. Еременко, Ю.В. Куц, И.Н. Быстрая, Е.В. Монченко, В.К. Цапенко // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. - 2011. - №2. С. 21-24.
  10. ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые [Текст]. – М.: ИПК Изд-во Стандартов, 2005. – 27 с.
  11. Куц, Ю.В. Дослідження віконної обробки сигналів в задачах фазометрії [Текст] / Ю.В. Куц, І.М. Лапіга, О.В. Монченко / Праці Луганського відділення Міжнародної Академії інформатизації. – 2008. – № 1(16). – С. 62–65.

Downloads

Published

2013-02-05

How to Cite

Бистра, І. М., Куц, Ю. В., & Олійник, Ю. А. (2013). Experimental study of phase method ultrasonic nondestructive testing. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(9(61), 49–53. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.9513

Issue

Vol. 1 No. 9(61) (2013): Information and control systems

Section

Information and controlling system

License

Copyright (c) 2014 Інна Миколаївна Бистра, Юрій Васильович Куц, Юрій Анатолійович Олійник

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

The consolidation and conditions for the transfer of copyright (identification of authorship) is carried out in the License Agreement. In particular, the authors reserve the right to the authorship of their manuscript and transfer the first publication of this work to the journal under the terms of the Creative Commons CC BY license. At the same time, they have the right to conclude on their own additional agreements concerning the non-exclusive distribution of the work in the form in which it was published by this journal, but provided that the link to the first publication of the article in this journal is preserved.

A license agreement is a document in which the author warrants that he/she owns all copyright for the work (manuscript, article, etc.).
The authors, signing the License Agreement with TECHNOLOGY CENTER PC, have all rights to the further use of their work, provided that they link to our edition in which the work was published.
According to the terms of the License Agreement, the Publisher TECHNOLOGY CENTER PC does not take away your copyrights and receives permission from the authors to use and dissemination of the publication through the world's scientific resources (own electronic resources, scientometric databases, repositories, libraries, etc.).
In the absence of a signed License Agreement or in the absence of this agreement of identifiers allowing to identify the identity of the author, the editors have no right to work with the manuscript.
It is important to remember that there is another type of agreement between authors and publishers – when copyright is transferred from the authors to the publisher. In this case, the authors lose ownership of their work and may not use it in any way.