|
| |
|
|
Hodnocení kvality pomocí nedestruktivních technologií
Ševčík, Michal
Diplomová práce s názvem Hodnocení kvality pomocí nedestruktivních technologií je zaměřena na posouzení degradačních vlastností materiálově různorodých svařovaných součástí. Svařené vzorky jsou pro experimentální měření vyhotoveny metodou Cold Metal Transfer (CMT) a jejich degradační vlastnosti jsou měřeny pomocí akustické emise (AE) při korozním procesu a tahovém namáhání. Teoretická část je věnována základnímu rozdělení nejčastěji používaných metod NDT, přičemž hlavní důraz se klade především na AE. Závěrečná část je zaměřena na oblast korozního inženýrství, zejména je popisována problematika galvanické koroze, která je významná právě v případě interakce různorodých materiálů. Z počátku experimentální části jsou uvedeny použité materiály vzorků pro experimenty. Poté je uveden přehled a popis metod použitých během měření. V další kapitole jsou popsány průběhy a výsledky experimentů z pozorování a měření pomocí AE.
|
|
|
Vlnková transformace a charakterizace signálů akustické emise pro shlukovou analýzu
Blažek, Petr ; Holcman, Vladimír (oponent) ; Sedlák, Petr (vedoucí práce)
Tato práce popisuje použití vlnkové transformace pro charakterizaci signálů akustické emise ve shlukové analýze. Akustická emise, jež patří mezi pasivní nedestruktivní metody, nabízí obrovský potenciál díky své možnosti kvantizačního vyhodnocování, jako je lokalizace a charakterizace emisních zdrojů, tj. široké spektrum degradačních procesů v materiálu. V této práci jsem se zaměřil na testování vstupních parametrů AE, výběr vhodné mateřské vlnky při aplikaci DWT a WPT pro charakterizaci zdrojů AE a na výběr vhodné mateřské vlnky při redukci šumu pomocí DWT.
|
|
|
Měření parametrů piezoelektrických aktivních prvků snímačů akustické emise
Fialka, Jiří ; Erhart,, Jiří (oponent) ; Sedlák, Petr (oponent) ; Beneš, Petr (vedoucí práce)
Práce se věnuje problematice měření parametrů piezoelektrických materiálů a vlivu teploty na jejich stabilitu. V úvodní části je stručně vysvětlena problematika piezoelektrického jevu, jeho využití, způsob výroby piezoelektrických materiálů a metody měření jejich vlastností. V praktické části práce je přehledně uveden postup měření a výpočtu kompletní matice materiálových koeficientů z definovaných vzorků PZT keramiky. Postupnou úpravou dostatečně velkého disku byla vyrobena celá sada piezoelektrických vzorků pro všechny typy kmitů, splňující kritéria příslušných norem. Tenký plátek pro příčně podélné kmity, tenký disk pro radiální a tloušťkové kmity, váleček pro tloušťkově podélné kmity a tenký plátek pro tloušťkově střižné kmity. Ke stanovení matice koeficientů a popisu postupu měření byla použita keramika NCE51 firmy Noliac, příp. i starší PCM51. V obou případech se jedná o měkkou PZT keramiku složenou z tuhých roztoků zirkoničitanu olovnatého a titaničitanu olovnatého Pb(Zr1-x,Tix)O3. Vzájemný molární poměr zirkonu a titanu definuje krystalografickou strukturu uvnitř keramiky a jednotlivé fázové přechody. Skutečná struktura a chemické složení měřených vzorků byly ověřeny rentgenovou difrakční spektroskopií respektive prvkovou analýzou energiově disperzní spektroskopií (EDS). K měření vzorků a následnému výpočtu všech koeficientů byla použita frekvenční metoda. Pro měření bylo využito precizního impedančního analyzátoru Agilent 4294A a měřicí pinzety Tweezers Contact Test Fixture 16334A. Provedenými experimenty byla ověřena možnost rychlého stanovení kompletní matice koeficientů piezoelektrické keramiky bez větších nároků na výrobu sady vzorků nutných pro měření. Získaná hodnota nábojového koeficientu byla ověřena přímými metodami, optickou metodou využívající laserového interferometru, vibrometrickou metodou a metodou skokové změny síly působící na element. Na základě provedených měření a experimentů byly metody porovnány a definovány jejich výhody a nevýhody. Hlavní pozornost byla věnována problematice chování piezoelektrického materiálu při teplotách v okolí Curieova bodu. Depolarizace zvýšenou teplotou v okolí Curieova bodu je významnou materiálovou vlastností PZT keramiky, která je však obtížně měřitelná. Využití běžné vibrometrické metody (d33-metry) pro měření teplotních závislostí je technologicky náročné, proto byla použita pro stanovení teplotních závislostí frekvenční metoda. Jako indikátor zobrazující stav depolarizace PZT keramiky byl zvolen piezoelektrický nábojový koeficient, jehož hodnotu lze frekvenční metodou dobře měřit. Přesnost frekvenční metody byla ověřena porovnáním s vibrometrickou metodou na různých rozměrech válečků z PZT keramiky NCE51, určených pro podélné typy kmitů. Výsledkem práce je ověřená metodika měření, která umožňuje dosáhnout přesného stanovení hodnoty Curieova bodu, tzn. fázového přechodu keramiky do kubické krystalografické struktury. Experiment rovněž prokázal možnost postupné řízené depolarizace keramiky pomocí vysoké teploty a současně i hranice teploty, při kterých již začíná docházet k nevratné změně piezoelektrických vlastností PZT keramiky. U keramiky NCE51 respektive PCM51 dochází k nevratným změnám na 95% Curieovy teploty.
|
|
|
Korelace změny signálu AE s rozvojem kontaktního poškození
Nohál, Libor ; Čermák, Jan (oponent) ; Hájek, Karel (oponent) ; Hutař, Pavel (oponent) ; Mazal, Pavel (vedoucí práce)
Tato dizertační práce se zabývá experimentálním studiem zpřesněné detekce vzniku únavového kontaktního poškození pomocí metody akustické emise. Byla realizována série experimentů na dvou reprezentantech ložiskových ocelí a pro zvolené parametry akustické emise byla provedena analýza citlivosti na přítomnost kontaktního poškození. Rozsah poškození byl klasifikován do čtyř tříd a parametry signálu nejvíce charakterizující rozvoj poškození byly korelovány s rozsahem poškození. Byl také ověřen vliv druhu maziva na signál akustické emise. Výsledky práce mají dopad na provádění zpřesněných zkoušek na odolnost proti kontaktní únavě a vyhodnocování parametrů signálu akustické emise. Na základě experimentů byla stanovena metodika provádění zpřesněných zkoušek metodou akustické emise na zařízení AXMAT II.
|
|
|
Vývoj nové generace zařízení s pokročilou diagnostikou pro stanovení kontaktní degradace
Dvořáček, Jiří ; Hájek, Karel (oponent) ; Náhlík, Luboš (oponent) ; Pazdera, Luboš (oponent) ; Mazal, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem metodiky pro identifikaci poškození axiálních ložisek s využitím metody akustické emise. Součástí práce je návrh hydraulického způsobu zatěžování zkušebních vzorků a axiálních ložisek s možností programovatelného nastavení síly a délky zatěžovacích cyklů při zkouškách kontaktní únavy na stanicích Axmat. Jsou navrženy úpravy konstrukčních prvků (vlnovodů) pro snímání signálu akustické emise zvolenou aparaturou, včetně modifikací software pro snímání získaných dat. Na popsaných experimentech je ověřena funkčnost zařízení na kruhových zkušebních vzorcích a na axiálních ložiscích. Součástí práce je navržení nové metodiky identifikace počátečních stádií kontaktní únavy s využitím kombinace diagnostických metod.
|
|
|
Hodnocení cyklického poškození slitin na bázi hliníku a hořčíku s využitím metody akustické emise
Vlašic, František ; Mazal, Pavel (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá využitím metod nedestruktivního testování (akustická emise, elektronová mikroskopie, rentgenová difrakční topografie) k popisu a identifikaci stádií únavového procesu hliníkových slitin. Hlavní přínos této práce spočívá v přístupu a metodice hodnocení cyklického poškozování materiálů. Jednalo se zejména o možnost verifikovat naměřená data s ostatními nedestruktivními technikami. Z experimentálních výsledků lze usuzovat, že obor nedestruktivního testování materiálů může zásadním způsobem odkrýt proces únavového poškozování a prohloubit dosavadní znalosti v této oblasti. Kombinace využitých metod se stala silným nástrojem pro identifikaci a monitorování celého procesu únavové degradace materiálu.
|
|
|
Hodnocení cyklického poškození slitin na bázi hliníku a hořčíku s využitím metody akustické emise
Vlašic, František ; Samek,, Jiří (oponent) ; Fiala, Jaroslav (oponent) ; Pazdera, Luboš (oponent) ; Mazal, Pavel (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá využitím metod nedestruktivního testování (akustická emise, elektronová mikroskopie, rentgenová difrakční topografie) k popisu a identifikaci stádií únavového procesu hliníkových slitin. Hlavní přínos této práce spočívá v přístupu a metodice hodnocení cyklického poškozování materiálů. Jednalo se zejména o možnost verifikovat naměřená data s ostatními nedestruktivními technikami. Z experimentálních výsledků lze usuzovat, že obor nedestruktivního testování materiálů může zásadním způsobem odkrýt proces únavového poškozování a prohloubit dosavadní znalosti v této oblasti. Kombinace využitých metod se stala silným nástrojem pro identifikaci a monitorování celého procesu únavové degradace materiálu.
|
|
|
Využití metody akustické emise pro zpřesnění diagnostiky vzniku poškození radiálních ložisek
Hort, Filip ; Pazdera, Luboš (oponent) ; Hájek, Karel (oponent) ; Samek,, Jiří (oponent) ; Mazal, Pavel (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá studiem možnosti využití metody akustické emise, jako nástroje pro zpřesnění identifikace vzniku poškození radiálních ložisek. Práce obsahuje porovnání různých metod hodnocení poškození ložisek při laboratorních zkouškách. Dále je zohledněno i použité vazebné prostředí mezi stykovými plochami snímačů a snímaných povrchů. Praktická část zahrnuje představení experimentální stanice a provedených konstrukční úprav. Hlavní část práce tvoří podrobně rozebrané příklady tři typů experimentálních zkoušek, které simulují možné poruchy ložisek a jejich projevy ve snímaném signálu. Součástí je také vypracovaná metodika zkoušení s doporučenými hodnotami pro nastavení společného měření signálu AE, vibrací a teploty.
|
|
|
Využití elektromagnetické a akustické emise pro diagnostiku moderních kompozitních materiálů
Trčka, Tomáš ; Chobola, Zdeněk (oponent) ; Lokajíček,, Tomáš (oponent) ; Koktavý, Pavel (vedoucí práce)
Tématem disertační práce je teoretické a experimentální studium elektromagnetické a akustické emise generované při tvorbě trhlin v elektricky nevodivých pevných látkách. Teoretická část práce je zaměřena na metodu elektromagnetické emise, se kterou souvisí řada dosud nevyřešených problémů jak v oblasti měření generovaných emisních signálů, tak i v oblasti správné interpretace získaných experimentálních dat. Postupně zde byla řešena problematika detekce emisních signálů kapacitním snímačem a transformace primárních parametrů trhliny na měřené veličiny v rámci sestaveného přenosového systému. Výsledkem bylo rozšíření metody elektromagnetické emise na kompozitní materiály (zejména vláknové polymerní kompozity se skelnou výztuží), včetně identifikace významných emisních zdrojů v těchto moderních materiálech, ale také vytvoření metodiky pro vyhodnocování primárních parametrů trhliny na základě měřených průběhů emisních signálů v časové a frekvenční oblasti. V experimentální části byla navržena komplexní metodika pro kontinuální záznam obou emisních signálů a údajů z dodatečných senzorů, průběžné zpracování a vyhodnocování měřených dat a monitorování odezvy namáhaného materiálu na aplikovanou mechanickou zátěž v reálném čase. Do této metodiky byly postupně integrovány dílčí výsledky z různých oblastí prováděného výzkumu, především se jednalo o detekci emisních signálů, realizaci vhodné měřicí aparatury, analýzu měřených signálů v časové i frekvenční oblasti a pokročilé metody zpracování a vyhodnocování získaných dat.
|
host ::
RSS.