диссертация (1097841), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Минимальное значениедискретногосмещения положения пуансонов пресса (шаг генератора) равно 0.244 мкм.Гибкость программы управления прессом позволяет использовать различныережимы изменения осевой деформации испытуемого материала. Основной режимработы это режим с постоянной скоростью деформации. В этом режиме изменениеположения пуансонов пресса производится через равные интервалы времени назаданную величину. Амплитуда смещения и интервал подгрузки определяютскорость осевой деформации образца W LG, где L – высота образца, L –TLскорость изменения длины образца, G – величина шага генератора, ΔТ – временнойинтервал подгрузки.Для регистрации основных механических и акустических характеристиккомплекс оснащен измерительной системой, состоящей из нескольких рабочихстанций.
Для измерения медленно изменяющихся физических параметровиспользуется тензометрическая станция АТМ-16, которая с интервалом 1 сфиксируетпоказаниядатчиковосевойнагрузки,осевойдеформации,всестороннего и порового давления, радиальной деформации. В качестве датчиковосевой нагрузки и осевой деформации используются штатные тензометрическиедатчики пресса INOVA. Датчики всестороннего и порового давления изготовленына основе трубок Бурдона и интегрированы в измерительные манометры насосныхстанций, создающих всестороннее и поровое давление. Датчики радиальнойдеформации расположены непосредственно на испытуемом образце, имеюторигинальную конструкцию, обладают высокой точностью и надежностьюизмерений.
Для измерения скоростей распространения упругих волн по различнымнаправлениям используется 16-ти канальная ультразвуковая станция. В основепринципа работы станции лежит метод ультразвукового зондирования. Упругаяволнаинициируетсяспомощьюпьезоэлектрическогопреобразователя.Быстродействующее АЦП фиксирует волновую форму ультразвукового сигнала,прошедшего через объем образца. Определяется время пробега волны поизвестному направлению и вычисляется ее скорость распространения. Для291получения данных по скоростям распространения упругих волн в различныхчастях образца измерения проводятся по 16 независимым направлениям,равномерно распределенным по всему объему.
Интервал между измерениями впределах от 1 до 104 с выбирается в зависимости от поставленных задач. Дляисследования отклика образца на внешнее модулирующее воздействие интервалультразвукового зондирования выбирается минимальным. Длительность полногоцикла зондирования по 16 трассам составляет 1.2 − 1.6 с, поэтому реальныйминимальный интервал зондирования будет не менее 2.2 с.
Погрешностьопределения скорости распространения упругой волны составляет менее 0.5%. Длярегистрации волновых форм сигналов акустической эмиссии (АЭ) используется этажеультразвуковаястанция.Послеочередногоциклаультразвуковогозондирования станция переходит в режим записи волновых форм сигналов АЭ.Регистрация волновых форм сигналов АЭ происходит по 16 приемнымпьезоэлектрическим датчикам. Скорость записи на жесткий диск компьютераволновых форм ограничена операционной системой и не превышает 100акустических событий в секунду. При обработке записанных волновых формсигналов АЭ и сигналов ультразвукового зондирования [Патонин, 2005]определяются скорости распространения упругих волн по всем направлениям,вычисляются координаты источников сигналов АЭ, определяется амплитудасигналов и время их прихода, формируется каталог акустических событий.Поскольку в силу специфики регистрации волновых форм сигналов АЭформируемый каталог содержит большие пропуски, то для организациинепрерывной записи потока акустической энергии, излучаемой образцом,используетсястанциянепрерывнойзаписи,совмещеннаясостанциейсинхронизации.
Акустический сигнал с датчика, установленного в нижней частиобразца, непрерывно оцифровывается с частотой 2.5 МГц, полученные данныесворачиваются на интервале 25.6 мкс и записываются на жесткий дисккомпьютера. Результатом свертки является эффективная амплитуда (энергия) наинтервале 25.6 мкс. По окончании эксперимента эти данные обрабатываются[Патонин, 2004а]. Из общего потока выделяются отдельные акустические события,определяются их энергетические и временные характеристики, составляется292бюллетень акустических событий. По представительности бюллетень превосходиткаталог АЭ на 2-3 порядка. Это позволяет проводить анализ максимально низкихэнергетических классов акустических событий.
Одновременно с записью потокаакустической энергии станция синхронизации осуществляет привязку всех данных,записанных регистраторамиисигналовуправленияпрессомк единому,высокоточному времени. Точность привязки по времени составляет 25.6 мкс. Темсамым появляется возможность изучения амплитудного и фазового откликаобразца на слабое периодическое воздействие.Предварительномеханическиобработанныйобразецпомещаетсявмаслозащитный жакет.
На нем монтируются ультразвуковые и тензометрическиедатчики, и образец помещается в камеру высокого давления (в случае испытаний вусловиях повышенных обжимающих давлений) или в оправку для одноосныхиспытаний. Затем конструкция устанавливается в рабочее пространство пресса.После тестирования измерительных систем и подачи необходимого всестороннегои порового давления, установления начальных параметров испытаний начинаетсянагружение образца. В ходе эксперимента исследователь имеет возможностьизменять и корректировать режим нагружения. Сам ход испытания проходит вавтоматическом режиме с минимальным вмешательством оператора. Контроль заходом испытаний и оценочными параметрами нагружения осуществляется намониторах станций регистраций.293ПРИЛОЖЕНИЕ 4. СПИСОК НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРАПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ(в хронологическом порядке)Публикации в журналах из списка рекомендованных ВАК1.
Гордеев Е.И., Салтыков В.А., Синицын В.И., Чебров В.Н. Воздействие прогреваземной поверхности на высокочастотный сейсмический шум // ДокладыАН СССР. 1991. Т. 316. № 1. С. 85−88.2. Гордеев Е.И., Чебров В.Н., Салтыков В.А., Синицын В.И. Первые результатыисследования высокочастотного сейсмического шума на Камчатке //Вулканология и сейсмология. 1991. № 1.
С. 104−111.3. Gordeev E.I., Saltykov V.A., Sinitsin V.I. and Chebrov V.N. Relationship betweenheating of the ground surface and high-frequency seismic noise // Physics of theEarth and Planetary Interiors. 1992. Vol. 71. P. 1−5.4. Гордеев Е.И., Салтыков В.А., Синицын В.И., Чебров В.Н. К вопросу о связивысокочастотного сейсмического шума с лунно-солнечными приливами //Доклады Академии наук. 1995. Т. 340. № 3.
С. 386−388.5. Салтыков В.А. Возможные механизмы воздействия земных приливов навысокочастотный сейсмический шум // Вулканология и сейсмология. 1995.№ 3. С. 81−90.6. Салтыков В.А. Особенности связи высокочастотного сейсмического шума илунно-солнечных приливов // Доклады Академии наук. 1995. Т. 341. № 3.С. 406−407.7. Салтыков В.А., Синицын В.И., Чебров В.Н. Вариации приливной компонентывысокочастотного сейсмического шума в результате измененийнапряженного состояния среды // Вулканология и сейсмология. 1997.
№ 4.С. 73−83.8. Салтыков В.А., Синицын В.И., Чебров В.Н. Изучение высокочастотногосейсмического шума по данным режимных наблюдений на Камчатке //Известия РАН. Физика Земли. 1997. № 3. С. 39−47.2949. Чебров В.Н., Воропаева Н.П., Синицын В.И., Салтыков В.А. Универсальныймикроконтроллер для геофизических исследований // Сейсмическиеприборы. Вып.
28. М.: ОИФЗ РАН. 1997. С. 26−30.10. Рыкунов Л.Н., Салтыков В.А., Синицын В.И., Чебров В.Н. Характерныепараметры высокочастотного сейсмического шума перед сильнымикамчатскими землетрясениями 1996 г. // Доклады Академии наук. 1998.Т. 361. № 3. С. 402−404.11.
Салтыков В.А., Касахара М., Гордеев Е.И., Окаяма М., Синицын В.И., ТакадаМ., Чебров В.Н. Составляющие высокочастотного сейсмического шума намысе Эримо (о.Хоккайдо, Япония) // Физика Земли. 2002. № 2. С. 83−91.12. Салтыков В.А., Иванов В.В. Вариации статистических параметровсейсмичности, связываемых с земными приливами // Вестник КРАУНЦ.Сер. Науки о Земле.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
