Автоматизированный программно-аппаратный комплекс Acoustpol (АПАКА) для оценки качества материалов и объектов из природного камня

На сегодняшний день наблюдается тенденция определения физико-механических свойств металлических (композиционных) материалов без учета внутренней упругой анизотропии, которая имеется практически в каждом сплаве. Отсутствие такого контроля приводит к несвоевременному выходу материалов из эксплуатации.

Со временем любое строительное сооружение начинает медленно осаждаться в приповерхностном слое земли. Что неминуемо влечет за собой частичное или полное разрушение этого сооружения. Происходит это из-за отсутствия знаний о природе основания, на котором находится фундамент сооружения.

С течением времени происходит обвал стенок шахт и шахтных сооружений. Это происходит из-за существующего горного давления в горных массивах.

Любая облицовочная плитка из природного камня изнашивается и ломается. Как правило, излом осуществляется в соответствии с внутренней (природной) трещиноватостью плитки. Современные технологии распиловки, как каменных блоков на плитки, так и самих каменных блоков не предусматривают распиловку в соответствии с существующей природной трещиноватостью. Как результат увеличиваются дополнительные (нерациональные) объемы необходимых каменных блоков.

Точные измерения ряда физико-механических свойств металлических конструкций с последующим определением, как внутренней упругой анизотропии, так и направлений трещиноватости стали возможны с использованием высокотехнологичного автоматизированного программно-аппаратного комплекса Acoustpol (АПАКА) на основе ультразвука, созданного в Геологическом институте Кольского научного центра РАН. Данная разработка позволяет увеличить безопасность эксплуатации строительных сооружений, шахт. Также позволяет увеличить сроки эксплуатации плитки из природного камня и уменьшить расходы по разработке месторождений по добыче каменных блоков. Процесс исследований напоминает первичный отбор проб, обработка их и последующее изучение с выработкой конкретных рекомендаций для последующих работ (строительных, шахтных, распиловка каменных блоков).

Область использования прибора:

• организации металлургические с целью контроля качества листового проката, паковок, отливок и др., и композиционных материалов специального назначения;
• организации энергетические с целью контроля качества металлических конструкций, используемых в реакторных, турбинных и охлаждающих отсеках;
• организации по разработке месторождений для извлечения каменных блоков из природного камня с целью дальнейшего производства облицовочной плитки;
• организации по производству облицовочной плитки из природного камня;
• строительные организации с целью оценки устойчивости фундаментов под строительные сооружения.
• организации, занимающиеся бурением континентальных скважин с целью оценки устойчивости стволов скважин;
• организации, занимающиеся бурением приповерхностных слоев космических планет с целью определения прочности грунта;
• организации, занимающиеся строительством оснований плотин с целью оценки устойчивости плотин;
• геологоразведочные и геофизические организации, занимающиеся сейсмометрией с целью коррекция сейсмических методов и помощь в интерпретации геофизических данных.
• организации, производящие работы по захоронению радиационных отходов;
• организации, изучающие структуры кристаллов и минералов.

Технические характеристики:

• частота излучения продольных волн 1,2 МГц;
• частота излучения поперечных волн 0,6 МГц;
• угол поворота образца при проведении измерений 360°;
• угол сканирования образца при проведении измерений — 1, 5, 10.
• высота образца 5…50 мм;
• масса акустической системы 7 кг;
• время проведения измерений (1 кубический образец) 3 ч. 15 мин.

Метрологические характеристики:

• абсолютная погрешность измерения расположения элементов упругой симметрии составляет ±1°;
• абсолютная погрешность плоскопараллельности граней измеряемого образца 0,01 мм.

Основными функциями АПАКА является:

• излучение продольных волн ультразвуковых волн;
• излучение поперечных ультразвуковых волн;
• наличие стабильного акустического контакта;
• передача измерений в реальном режиме времени в персональный компьютер.

Дополнительные функции АПАКА:

• измерение частоты и периода следования упругих колебаний;
• увеличение производительности работ более чем в 14 раз по сравнению с предыдущими аналогами;
• минимальное участие оператора;
• использование уникального программного обеспечения;
• определение времени распространения упругих волн через твердые среды;
• работа на операционных системах MS-DOS и MS Windows;
• не требователен к ресурсам компьютера.

acoustpol.narod.ru