Page 24 - ВСТУП
P. 24

22

            крихке ( E   WT    , 0 122 ...  , 0  616) руйнування. Переважали механізми в’язкого та в’язко-

            крихкого руйнування (разом 85% зареєстрованих сигналів АЕ).
                  За літературними джерелами макротріщини повзучості поширюються шляхом
            зародження, росту та об’єднання пор у пластичній зоні біля вершини тріщини. Під
            час другого етапу експериментальних досліджень встановили три типи сигналів АЕ,
            що супроводжували в’язке ( E        WT     , 0  0015 ...  , 0  006), в’язко-крихке (E WT    , 0  014 ...  , 0  038)
            та крихке ( E   WT    , 0 163 ...  , 0 344) руйнування. Зазначимо, що виокремити сигнали АЕ,
            які супроводжували в’язке руйнування, на обох етапах експериментів за κ-критерієм
            не вдалось. Таким чином, новий енергетичний критерій дає змогу коректно визнача-
            ти момент старту тріщин низькотемпературної повзучості в елементах конструкцій.
                  Застосування ВП для вивчення особливостей руйнування неметалевих матері-
            алів.  Енергетичний  критерій  ідентифікування  типів  руйнування  за  параметрами
            НВП сигналів АЕ дав змогу встановити особливості руйнування неметалевих мате-
            ріалів. Досліджували розтягом зразки пластинчатого ебоніту товщиною 4 мм.
                  Під час руйнування ебоніту генерувались переважно сигнали АЕ, які супровод-
            жували в’язко-крихке руйнування ( 016,0             E WT     1 , 0 ), чергуючись зі сигналами, що

            характеризували в’язке руйнування. Відомо, що наявність у структурі матеріалу на-
            повнювачів  сприяє  утворенню  мікропорожнин  навколо  наночастинок,  руйнування
            яких під навантаженням розтягу генерує сигнали АЕ невеликої амплітуди, а відтак і
            енергії.  За  нашими  дослідженнями  енергетичний  параметр  таких  сигналів  був  у
            діапазоні  006,0    E WT     , 0  01. Під час поширення макротріщини генерувались сигна-
            ли АЕ з енергетичним показником  1,0  E          WT     , 0 136.

                  Отже, побудований новий енергетичний критерій ідентифікування типів макро-
            руйнування  конструкційних  матеріалів  дає  можливість  коректно  ідентифікувати
            типи руйнування, а відтак підвищує ефективність ТД загалом.
                  У  четвертому  розділі  розроблено  методику  ідентифікування  механізмів  руй-
            нування волоконних композитів (КМ) за енергетичним критерієм ідентифікування
            типів  руйнування  та  дискретним  ВП  (ДВП).  Методика  поєднує  два  підходи:  за
            допомогою критеріального параметра E , обчисленого за НВП сигналу АЕ, можна
                                                             WT
            встановити  тип  руйнування,  що  відбувається  в  даний  момент  у  композиті,  а  за
            енергетичним  розподілом  ДВП  –  кореляцію  механізмів  руйнування  композита  та
            спектральних характеристик сигналів АЕ.
                  Після систематичного аналізу для ДВП вибрали вейвлет Добеші db20. Кількість
            рівнів встановили до чотирьох, оскільки розклад на більше рівнів не впливав на його
            інформативність. Для ДВП сигналів АЕ написано окремі програмні модулі в сере-
            довищі Matlab7.1.
                  Макроруйнування скловолоконних композитів. Досліджували руйнування скло-
            волоконного КМ ручного формування під час квазістатичного розтягу. Структурно
            скловолоконний  композит  складався  з  послідовності  декількох  шарів  зі
            склотканини,  яку  покривали  шаром  смоли  зі  затверджувачем.  Загальна  товщина
            склопластику 4 мм. Зразки мали центральну тріщину, кінцевий радіус заокруглення
            якої був сумірний із найменшим радіусом волокна ≈ 0,4 мм
                  Встановили, що 90% сигналів АЕ, які генерувались під час розтягу скло воло-
            конного композита, супроводжували відшарування склотканини від матриці. Одно-
   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29