|
|
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.
|
|
|
Zpracování signálů elektromagnetické a akustické emise při mechanickém zatěžování pevných látek
Šopík, Martin ; Holcman, Vladimír (oponent) ; Koktavý, Pavel (vedoucí práce)
Elektromagnetická emise a akustická emise jsou fyzikální jevy vyvolané náhlým uvolnění energie v nevodivém materiálu, kterou generují vznikající trhliny v jeho struktuře. Významný je přitom fakt, že generované signály se objevují již ve stádiu zatěžování látek, čehož lze využít např. u nedestruktivní diagnostiky stavebních materiálů a konstrukcí. Vhodný způsob zpracování těchto signálů pak může poskytnout cenné informace pro studium fyzikálních vlastností trhlin. V této práci jsou popsány metody zjišťování důležitých parametrů signálů v časové, frekvenční i časově-frekvenční oblasti. Jedná se např. o zjištění počátků signálů, maximálních hodnot, dominantních frekvencí apod. Všechny metody jsou implementovány do jednoho hlavního programu. Dále je vyjádřena transformace zdrojového signálu, kterou vnáší použitý měřicí obvod. Zvolena byla analytická metoda, což znamenalo nalezení náhradního elektrického obvodu s konstantními hodnotami prvků. Výsledný obvod aproximuje původní měřicí obvod s menší kvadratickou chybou než dosavadní způsob řešení. Transformace je vyjádřena pomocí diferenciální rovnice druhého řádu s konstantními koeficienty. Pro všechny výpočty a návrhy byl použit software MATLAB.
|
|
| |
|
|
Analýza signálů akustické a elektromagnetické emise
Boudný, Petr ; Káňa, Ladislav (oponent) ; Sadovský, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na analýzu signálů akustické a elektromagnetické emise. Tyto signály vznikají působením vnějšího napětí na materiál, které vyvolá plastickou deformaci a vznik trhlin. Spektrální analýzou je patrné, že se jedná o signály nestacionární. K analýze byla využita vlnková transformace, která tak popisuje signál v čase i ve frekvenci.
|
|
|
Využití signálů elektromagnetické a akustické emise pro lokalizaci trhlin vznikajících při mechanickém zatěžování pevných látek
Burděj, Václav ; Sadovský, Petr (oponent) ; Koktavý, Pavel (vedoucí práce)
Pojmy akustická emise (AE) a elektromagnetická emise (EME) označují fyzikální jevy, a zároveň diagnostické metody založené na těchto jevech. Tyto jevy vznikají při vzniku trhlin v materiálech a řadí se mezi nedestruktivní techniky diagnostiky materiálů. Jejich největší výhodou je, že tyto metody neovlivňují objekt měření a dávají nám informace o momentálním dynamickém stavu testovaného materiálu. Jedinou jejich nevýhodou jsou velmi malé energie signálů emise, což významně ztěžuje jejich širší využití. Spojením těchto dvou technik diagnostiky se předpokládá zpřesnění lokalizace trhlin v nevodivých materiálech. V této práci jsou popsány a navrženy nové metody pro lokalizaci trhlin s využitím signálů AE a EME. Také je zde uveden popis měřícího zařízení určeného k lokalizaci trhlin a experimentálního vzorku pro ověřování přesnosti metod lokalizace trhlin. Na tomto experimentálním vzorku je provedeno porovnání přesnosti lokalizačních metod.
|
|
|
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.
|
|
| |
|
|
Analýza signálů akustické a elektromagnetické emise
Boudný, Petr ; Káňa, Ladislav (oponent) ; Sadovský, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na analýzu signálů akustické a elektromagnetické emise. Tyto signály vznikají působením vnějšího napětí na materiál, které vyvolá plastickou deformaci a vznik trhlin. Spektrální analýzou je patrné, že se jedná o signály nestacionární. K analýze byla využita vlnková transformace, která tak popisuje signál v čase i ve frekvenci.
|
|
|
Využití signálů elektromagnetické a akustické emise pro lokalizaci trhlin vznikajících při mechanickém zatěžování pevných látek
Burděj, Václav ; Sadovský, Petr (oponent) ; Koktavý, Pavel (vedoucí práce)
Pojmy akustická emise (AE) a elektromagnetická emise (EME) označují fyzikální jevy, a zároveň diagnostické metody založené na těchto jevech. Tyto jevy vznikají při vzniku trhlin v materiálech a řadí se mezi nedestruktivní techniky diagnostiky materiálů. Jejich největší výhodou je, že tyto metody neovlivňují objekt měření a dávají nám informace o momentálním dynamickém stavu testovaného materiálu. Jedinou jejich nevýhodou jsou velmi malé energie signálů emise, což významně ztěžuje jejich širší využití. Spojením těchto dvou technik diagnostiky se předpokládá zpřesnění lokalizace trhlin v nevodivých materiálech. V této práci jsou popsány a navrženy nové metody pro lokalizaci trhlin s využitím signálů AE a EME. Také je zde uveden popis měřícího zařízení určeného k lokalizaci trhlin a experimentálního vzorku pro ověřování přesnosti metod lokalizace trhlin. Na tomto experimentálním vzorku je provedeno porovnání přesnosti lokalizačních metod.
|
|
|
Zpracování signálů elektromagnetické a akustické emise při mechanickém zatěžování pevných látek
Šopík, Martin ; Holcman, Vladimír (oponent) ; Koktavý, Pavel (vedoucí práce)
Elektromagnetická emise a akustická emise jsou fyzikální jevy vyvolané náhlým uvolnění energie v nevodivém materiálu, kterou generují vznikající trhliny v jeho struktuře. Významný je přitom fakt, že generované signály se objevují již ve stádiu zatěžování látek, čehož lze využít např. u nedestruktivní diagnostiky stavebních materiálů a konstrukcí. Vhodný způsob zpracování těchto signálů pak může poskytnout cenné informace pro studium fyzikálních vlastností trhlin. V této práci jsou popsány metody zjišťování důležitých parametrů signálů v časové, frekvenční i časově-frekvenční oblasti. Jedná se např. o zjištění počátků signálů, maximálních hodnot, dominantních frekvencí apod. Všechny metody jsou implementovány do jednoho hlavního programu. Dále je vyjádřena transformace zdrojového signálu, kterou vnáší použitý měřicí obvod. Zvolena byla analytická metoda, což znamenalo nalezení náhradního elektrického obvodu s konstantními hodnotami prvků. Výsledný obvod aproximuje původní měřicí obvod s menší kvadratickou chybou než dosavadní způsob řešení. Transformace je vyjádřena pomocí diferenciální rovnice druhého řádu s konstantními koeficienty. Pro všechny výpočty a návrhy byl použit software MATLAB.
|
host ::
RSS.