Obrabotka Metallov 2019 Vol. 21 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 21 № 2 2019 32 ТЕХНОЛОГИЯ стрингерах № 1 и 5 при наличии электрических помех разного уровня. Указаны частоты высших гармоник ν и их амплитуды Q , выраженные в процентах от амплитуды первой гармоники ос- новного сигнала ДС. Принимались во внимание гармоники с относительными амплитудами Q , превышающими 5 %. Результаты исследований показали, что иден- тификация местоположений дефектов надежна, если относительный уровень электрических по- мех не превышает 20 % амплитуды гармоники сигнала генератора. Следует также отметить, что если датчики сил расположены вблизи дефектов, то в спектрах сигнала ДС могут возникать гар- монические составляющие, кратные гармонике сигнала генератора. Это объясняется влиянием нелинейных свойств конструкции, а не электри- ческими помехами. Поскольку расположения дефектов панели определяются по расположениям датчиков, портреты колебаний которых имеют макси- мальные нелинейные искажения, то появле- ние новых дефектов вблизи уже существую- щих может быть не обнаружено по причине «затенения» одного максимума другим. Для устранения этого явления предлагается вычи- тать одно распределение параметра искажений из другого. Таким способом можно исключить из анализа исходное состояние объекта испы- таний, отследить динамику изменений состоя- ния панели и зафиксировать развитие каждого дефекта в отдельности. Для этого распреде- а б Рис. 8 . Трещины в стрингерах № 1 и 5 и надрез в центре панели: a – ν = 50 Гц, Q = 13,9 %; ν = 100 Гц, Q = 6,0 %; ν = 150 Гц, Q = 34,4 %; ν = 250 Гц, Q = 5,3 %; ν = 450 Гц, Q = 31,3 %; б – ν = 50 Гц, Q = 7,60 %; ν = 150 Гц, Q = 17,6 %; ν = 450 Гц, Q = 16,5 % Fig. 8. The panel with cracks in the stringers 1 and 5 and notch in the center: a – ν = 50 Hz , Q = 13,9 %; ν = 100 Hz , Q = 6,0 %; ν = 150 Hz , Q = 34,4 %; ν = 250 Hz , Q = 5,3 %; ν = 450 Hz , Q = 31,3 %; б – ν = 50 Hz , Q = 7,60 %; ν = 150 Hz , Q = 17,6 %; ν = 450 Hz , Q = 16,5 % ления параметра ξ должны быть построены по результатам испытаний с одинаковыми ам- плитудами перегрузок в контрольных точках панели. На рис. 9 показан пример исключения иска- жений, соответствующих исходному состоянию панели. На рис. 10 проиллюстрировано исключение двух предшествующих состояний из распреде- ления ξ для панели с надрезом в центральной части, трещиной в стрингере № 1, ремонтной накладкой на стрингере № 5 и трещиной в полке стрингера № 2 длиной 15 мм (рис. 10, a ). Вы- читание состояния с ремонтной накладкой на стрингере № 5 (рис. 10, б, в ) позволяет выделить новый дефект – трещину в стрингере № 2, а вы- читание состояния с длиной трещины 5 мм в полке стрингера № 2 – отследить развитие этого дефекта (рис. 10, г , д ). Помимо сопоставления распределений иска- жений портретов колебаний для разных состоя- ний панели изложенный способ трансформации результатов испытаний позволяет исключать из рассмотрения искажения в любых произвольных точках на поверхности панели. Это может быть полезным при анализе и интерпретации резуль- татов экспериментов. На рис. 11–13 показаны примеры такого исключения для панели с надрезом в централь- ной части, трещиной в стрингере № 1, ремонт- ной накладкой на стрингере № 5 и трещиной в полке стрингера № 2. Распределение искажений