- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.3. Перечень видов практических занятий и контроля по семестрам:
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа (объем 300 часов)
- •Раздел 1. Получение, сохранение, представление и применение физической информации
- •1.1. Основные физические закономерности получения информации
- •1.2.Что такое информация?
- •1.3. Информация и сообщение
- •1.4. Органы чувств, воспринимающие информацию
- •Тема 1.5. Информативность информации. Измерительная информация и управляющая информация
- •1.6. Носители информации
- •1.7. Информация и обеспечение качества продукции
- •1.8. Анализ способов получения информации
- •Раздел 2. Акустический вид получения информации
- •2.1. Области применения акустических методов получения информации
- •2.2. Методы акустического вида получения информации
- •Преимущества и недостатки акустического контроля по сравнению с другими методами. Основные преимущества акустического контроля:
- •Раздел 3. Магнитный вид получения информации
- •Раздел 4. Электрический вид получения информации
- •Раздел 5. Вихретоковый вид получения информации
- •Раздел 6. Радиоволновой вид получения информации
- •Раздел 7. Тепловой вид получения информации
- •Раздел 8. Оптический вид получения информации
- •Раздел 9. Радиационный вид получения информации
- •Раздел 10. Вид контроля проникающими веществами
- •Раздел 11. Другие виды получения информации
- •Раздел 12. Интроскопия и автоматизация фопи
- •Заключение
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины
- •2.2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.3. Тематический план дисциплины
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины
- •2.4. Временной график изучения дисциплины
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.1. Практические занятия (очная форма обучения)
- •2.5.1.2. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.1.3. Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.5.2. Лабораторный практикум
- •Лабораторные работы (очная форма обучения)
- •2.5.2.2. Лабораторные работы (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.2.3. Лабораторные работы (заочная форма обучения)
- •Рейтинговая система оценки знаний
- •Информационные ресурсы дисциплины
- •Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект Введение
- •Раздел 1. Получение, сохранение, представление и применение физической информации
- •Тема 1.1. Основные физические закономерности получения информации
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.1
- •Тема 1.2. Что такое информация?
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.2
- •Тема 1.3. Информация и сообщение
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.3
- •Тема 1.4. Органы чувств
- •Передающие и воспринимающие органы человека и высших животных
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.4
- •Тема 1.5. Информативность информации. Измерительная информация и управляющая информация
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.5
- •Тема 1.6. Носители информации
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.6
- •Тема 1.7. Информация и обеспечение качества продукции
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.7
- •Тема 1.8. Анализ способов получения информации
- •2.1.2. Типы волн. Области применения
- •2.1.3. Преобразование электромагнитных волн в акустические
- •Акустические свойства сред.
- •Тема 2.2. Методы акустического вида получения информации.
- •2.2.1. Классификация методов
- •2.2.2. Методы отражения
- •2.2.3. Методы прохождения
- •2.2.4. Комбинированные методы
- •2.2.5. Методы собственных колебаний
- •2.2.6. Импедансные методы
- •2.2.7. Пассивные методы контроля
- •2.2.8. Способы создания акустического контакта
- •2.2.9. Преимущества и недостатки акустического контроля по сравнению с другими методами
- •Раздел. 3. Магнитный вид получения информации
- •Учёные установили, что магнитные материалы состоят из крохотных магнитиков, называемых магнитными доменами.
- •Метод магнитной памяти металла
- •Вопросы для самопроверки по разделу 3
- •Раздел 4 Электрические вид получения информации
- •Электропотенциальный метод
- •Электроискровой метод
- •Методы электрического сопротивления
- •Электроёмкостные методы
- •Термоэлектрические методы
- •Трибоэлектрический метод
- •Раздел 5. Вихретоковый вид получения информации
- •Классификация вихретоковых преобразователей
- •Контроль с помощью накладных вихретоковых преобразователей
- •Определение марки немагнитных электропроводящих материалов. Сортировка алюминиевых сплавов по химическому составу
- •Конструкции вихретоковых преобразователей
- •Накладные втп
- •Контроль качества металлизации отверстий печатных плат
- •Раздел 6. Радиоволновый вид получения информации
- •Раздел 7. Тепловой вид получения информации
- •Объекты и области применения инфракрасных методов получения информации
- •Перспективы развития теплового контроля
- •Раздел 8. Оптический вид получения информации
- •Фотохромные и термохромные краски
- •Эндоскопия
- •Волоконно-оптические эндоскопы
- •Перспективы использования эндоскопов. Видеоэндоскопы
- •Применение эндоскопии в таможенной практике
- •Раздел 9. Радиационный вид получения информации
- •Естественные источники радиации
- •Радиографические методы получения информации
- •Радиоскопический метод получения информации
- •Радиометрический метод получения информации
- •Радиофлюореметрический метод получения информации
- •Рентгеновская ламинография и топография
- •Масс-спектрометрический метод радиоуглеродной датировки веществ с использованием ускорителя
- •Раздел 10. Вид контроля проникающими веществами.
- •Тема 10.1. Капиллярный метод
- •10.1.1. Общие сведения о методе
- •10.1.2. Основные физические явления, используемые в капиллярной дефектоскопии
- •10.1. 3. Процессы капиллярной дефектоскопии
- •10.1.4. Чувствительность капиллярного контроля и ее проверка
- •10.1. 6. Объекты контроля
- •Тема 10.2. Методы течеискания
- •Методы контроля местной герметичности
- •Раздел 11. Другие виды получения информации
- •Раздел 12. Интроскопия и автоматизация физических основ получения информации (фопи)
- •Обобщённые структурные схемы автоматических средств получения информации
- •Список использованной литературы
- •Приложение 1
- •Классификация методов контроля герметичности
- •Современные основные приборы нк (2008 г.) для получения, обработки и применения разнообразной физической информации
- •3.3. Технические средства обеспечения дисциплины
- •4.1. Общие указания
- •1. Цель контрольной работы
- •Задача 1 Расчёт платинового термопреобразователя сопротивления
- •Задача 2 Расчёт чувствительности капиллярного контроля
- •Указания к выполнению задачи
- •Методические указания и задания на курсовую работу Цель курсовой работы
- •Пример составления реферата курсовой работы
- •Справочное Пример оформления титульного листа курсовой работы
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д.5, Кафедра приборов контроля и систем экологической безопасности
- •Справочное
- •Текущий контроль Блок тестов рубежного контроля
- •1. В чём основное отличие понятий «объект контроля» (ок) и «объект получения информации (опи)?
- •2. В чем разница между разрушающими и неразрушающими методами получения информации?
- •3. В каких случаях получения информации об объекте контроля не всегда необходимо подавать физическое воздействие I.
- •24. Что такое «детектор лжи»?
- •25. Какие материалы можно отнести к наноматериалам?
- •Ответы на тесты
- •Итоговый контроль
- •4.3.1.Блок итогового контроля за первый семестр
- •Вопросы к зачёту по 1 части дисциплины
- •Блок итогового контроля за второй семестр
- •Вопросы к экзамену по всему курсу дисциплины
- •191186, Санкт-Петербург, ул.Миллионная, д.5
Список использованной литературы
При составлении опорного конспекта мы старались максимально использовать стиль и фрагменты рекомендованной литературы. Там, где использовалась литература, указанная в библиографическом списке, ссылки на неё не приводятся. Дополнительно использовалась следующая литература, ссылки на которую имеются в тексте опорного конспекта.
1. Алферов Ж.И., Копьев П.С., Сурис Р.А., и др. Наноматериалы и нанотехнологий // Микросистемная техника. 2003. №8. С. 3-13.
2. Аргументы и факты 2005. № 35
3. Бауэр Ф.Л., Гооз Г. Информатика. Вводный курс: В 2-х ч. Ч.1. /Пер. с нем.- М.: Мир, 1990. – 336 с.
4. ГОСТ 22161-76. Машины, механизмы, паровые котлы, сосуды и аппараты
5 . ГОСТ 24054-80. Изделия машиностроения и приборостроения. Методы испытаний на герметичность. Общие требования.
6. ГОСТ 26790-85. Техника течеискания. Термины и определения.
7. Дубов А.А., Власов В.Т. О проблеме измерения характеристик напряженно-деформированного состояния конструкционных материалов сложных технических объектов. Энергетическая концепция диагностики напряженно-деформированного состояния (НДС) материалов. http://www.ndt.ru/
8. Интервью с заместителем директора института радиотехники и электроники, членом-корреспондентом АН CCCР Ю.В.Гуляевым // Вестник Академии наук СССР. 1983. № 8. http://www.ndt.ru/
9. Информациология
10. Ермолов И.Н. Останин Ю.Я.-: Методы и средства неразрушающего контроля качества: Учеб. пособие для вузов.-М.: Высш. шк., 1988.
11. ОСТ 5.0170-81 Контроль неразрушающий. Металлические конструкции. Газовые и жидкостные методы контроля герметичности. Нормы и правила гидравлических и воздушных испытаний.
12. Фомин Ю.А. Анатомия чудес. –М. : Прометей 1990.- 78 с.
Приложение 1
Классификация методов неразрушающего контроля по ГОСТ 18353-79
Вид контроля |
Методы контроля |
|||
По характеру взаимодействия физических полей или проникающих веществ с ОК |
По первичному информационному параметру
|
По способу получения первичной информации |
||
Магнитный |
Магнитный |
Коэрцитивной силе Намагниченности Остаточной индукции Магнитной проницаемости Эффекта Баркгаузена |
Магнитопорошковый Индукционный Феррозондовый Эффект Холла Магнитографический Пондермоторный Магниторезисторный |
|
Электрический |
Электротехнический Трибоэлектрический Термоэлектрический |
Электропотенциальный Электроемкостный |
Электростатический порошковый Электропараметрический Электроискровой Экзоэлектронной эмиссии Шумовой Контактной разности потенциалов |
|
Вихретоковый |
Прошедшего поля Отраженного поля |
Амплитудный Фазовый Частотный Спектральный Многочастотный |
Трансформаторный Параметрический |
|
Радиоволновый |
Прошедшего излучения Отраженного излучения Рассеянного излучения Резонансный |
Амплитудный Фазовый Частотный Временной Поляризационный Геометрический |
Детекторный, Болометрический Термисторный Интерференционный Голографический Жидких кристаллов Термобумаг Термолюминофоров Фотоуправляемых полупроводниковых пластин Калориметрический |
|
Тепловой
|
Тепловой контактный Конвективный Собственного излучения |
Термометрический Теплометрический |
Пирометрический Жидких кристаллов Термокрасок Термобумаг Термолюминофоров Термозависимых параметров Оптический интерференционный Калориметрический
|
|
Вид контроля |
Методы контроля |
|||
По характеру взаимодействия физических полей или проникающих веществ с ОК |
По первичному информационному параметру
|
По способу получения первичной информации |
||
Оптический |
Прошедшего излучения Отраженного излучения Рассеянного излучения Индуцированного излучения |
Амплитудный Фазовый Временной Частотный Поляризационный Геометрический Спектральный |
Интерференционный Голографический Рефрактометрический Визуально-оптический |
|
Радиационный |
Прошедшего излучения Рассеянного излучения Активационного анализа Характеристического излучения Автоэмиссионный |
Плотности потока энергии Спектральный |
Сцинтилляционный Ионизационный Вторичных электронов Радиографический Радиоскопический |
|
Акустический |
Прошедшего излучения Отраженного излучения Резонансный Импедансный Собственных колебаний Акустико-эмиссионный |
Амплитудный Фазовый Временнной Частотный Спектральный |
Пьезоэлектрический Электромагнито-акустический Микрофонный Порошковый |
|
Проникающими веществами |
Молекулярный Капиллярный Молекулярный Течеискания |
Жидкостный Газовый |
Яркостный Цветной Люминесцентный Люминесцентно-цветной Фильтрующихся частиц Масс- спектрометрический Пузырьковый Манометрический Галогенный Радиоактивный Катарометрический Высокочастотного разряда Химический Остаточных устойчивых деформаций Акустический |
Приложение 2
|
|||||
Типы волн в твердом теле.
|
|||||
Среда |
Тип, название волны |
Характеристика колебаний |
Скорость |
Способ возбуждения |
Основное применение |
Безграничное твердое тело |
Продольная |
В направлении распространения |
|
Прямыми или наклонными ПЭП с |
Все виды контроля |
Поперечная |
Перпендикулярно к направлению распространения |
|
Наклонным ПЭП с |
Дефектоско-пия сварных соединений |
|
Поверхность тела |
Поверхностная (Рэлея) |
Эллиптические у поверхности |
|
Наклонными ПЭП с |
Контроль на поверхности |
Головная |
Тоже, порождает поперечную |
|
Наклонными ПЭП с |
Контроль под поверхностью |
|
Пластина толщиной h |
Нормальная в пластине (Лэмба) |
Изгиб со сдвигом |
|
Наклонными ПЭП |
Контроль листов, труб, оболочек толщиной до 3…5мм |
Продольные с изменением поперечных размеров |
|
||||
Стержень диаметром d |
Нормальная стержневая |
Изгиб со сдвигом |
|
Прямыми или наклонными ПЭП |
Контроль проволоки, стержней, труб, рельсов |
Продольные с изменением поперечных размеров |
|
Приложение 3. |
|||||
Акустические свойства веществ |
|||||
Вещество |
Скорость волн |
Плотность |
Волновое сопротивление z, |
Коэффициент затухания на 2,5 МГц , Нп/м |
|
продольная |
поперечная |
||||
Металлы |
|||||
Алюминий |
6,36 |
3,13 |
2,7 |
17,2 |
0,1…1 |
Бериллий |
12,8 |
8,6 |
1,82 |
23,3 |
- |
Бронза |
3,5…3,8 |
2,3…2,5 |
8…9 |
30…34 |
- |
Вольфрам |
5,32 |
2,77 |
19,3 |
102,7 |
- |
Дуралюмин |
6,2…6,4 |
3…3,2 |
2,7…2,8 |
19…20 |
0,1…1 |
Железо |
5,92 |
3,23 |
7,8 |
46,3 |
0,2…5 |
Латунь |
4,3…4,7 |
3,1…3,5 |
8,4…8,5 |
36…40 |
- |
Магний |
5,74 |
3,1 |
1,74 |
9,98 |
0,1…2 |
Медь |
4,72 |
2,4 |
8,9 |
42 |
2,5…20 |
Никель |
5,7 |
3,0 |
8,9 |
50,7 |
- |
Олово |
3,32 |
1,65 |
7,3 |
24,2 |
- |
Ртуть |
1,45 |
- |
13,6 |
19,7 |
0,34 |
Свинец |
2,16 |
0,87 |
11,4 |
24,6 |
- |
Серебро |
3,65 |
1,65 |
10,5 |
38,3 |
- |
Сталь: углеродистая аустенитная |
5,90…5,94 5,77…6,14 |
3,22…3,25 3,2…3,31 |
7,7…7,9 7,6…8 |
45,9…46,3 44…48 |
0,1…10 0,3…40 |
Титан |
6,1 |
3,13 |
4,5 |
27,5 |
- |
Титановые сплавы ВТ, ОТ |
6,05…6,3 |
3,1…3,3 |
4,5…4,7 |
27…29 |
- |
Цинк |
4,17 |
2,41 |
7,1 |
29,6 |
- |
Чугун |
3,5…5,6 |
2,2…3,2 |
7,2…7,6 |
26…42 |
0,3…50 |
Неметаллы |
|||||
Бетон |
2,1…5,2 |
- |
1,8…2,8 |
6…9,5 |
- |
Кварц плавленый |
5,95 |
3,75 |
2,2 |
13,1 |
0,31 |
Полистирол |
2,35 |
1,13 |
1,06 |
2,5 |
10…13 |
Резина |
1,4…2,3 |
- |
0,9…1,6 |
2…3 |
30…60 |
Стекло оконное |
5,1…6,2 |
3,1…3,6 |
2,1…2,6 |
11…15 |
0,4…0,7 |
Стекло органическое |
2,7…2,75 |
1,12…1,13 |
1,17…1,19 |
3,0…3,3 |
20…30 |
Текстолит |
2,4…2,8 |
1,1…1,4 |
2,3…2,5 |
6…6,4 |
80…120 |
Фарфор |
5,2…6,8 |
3,1…4 |
2,3…2,6 |
15…20 |
0,1…0,4 |
Фторопласт |
1,35 |
- |
2,2 |
30 |
160 |
Эбонит |
2,4 |
- |
1,2 |
2,9 |
90 |
ЭД-5 |
2,3 |
1,15 |
1,2 |
2,8 |
100 |
Приложение 4.