Обычная версия сайта Размер шрифта Цветовая схема Изображения

Лаборатория автоматизации физико-технических измерений

1. Разработка и совершенствование технологических процессов, конструкций машин и механизмов, методов неразрушающего контроля

Разработка акустических методов неразрушающего контроля динамических объектов и процессов

Руководитель:  д.т.н., проф. В.И. Римлянд (кафедра физики, лаборатория автоматизации физико-технических измерений)

Цель работы: разработка новых акустических методов контроля динамических объектов и сред, изучение возможности их применения для высокоточных измерений и исследования динамики физических процессов; создание автоматизированных систем измерения.

Основные результаты:

Экспериментально и теоретически показано, что активные методы ультразвукового неразрушающего контроля могут быть применены в режиме реального времени для дефектоскопии и диагностики динамических объектов, в частности, внутреннего объема вращающихся тел и узлов трения. Разработаны методы и соответствующие аппаратные средства связи неподвижных блоков измерительной системы и ультразвуковых датчиков, закрепленных на детали, вращающейся скоростью до 200 об/с, или при линейном перемещении излучателя ультразвука. Разработаны аналоговые и цифровые методы возбуждения, приема и обработки акустических сигналов, позволяющие регистрировать ультразвуковые импульсы при наличии высокого уровня шумов и динамическом изменении сигнала. Экспериментально доказана возможность активного акустического контроля степени износа подшипников качения в динамическом режиме при скорости вращения до 120 об/с. Разработан новый акустический метод измерения уровня жидкости на основе возбуждения ультразвукового импульса в стержневом волноводе активным ультразвуковым излучателем, плавающим на поверхности жидкости. На основе предложенного метода и проведенных исследований создан высокоточный ультразвуковой уровнемер, имеющий абсолютную погрешность измерения 3 мм на базе до 12 м с порогом чувствительности 0,3 мм.

Основные  публикации:

  1.  Римлянд, В.И. Применение метода конечных разностей во временной области для моделирования распространения ультразвука / В.И. Римлянд, К.А. Драчёв // Вестник Тихоокеанского государственного университета. – 2018. – №1 (48). – С. 15-22.
  2. Rimlyand, V.I. Radio Pulse Measurements of Acoustic Parameters / K.A. Drachev, V.I. Rimlyand // Measurement Techniques. – 2017. – Vol. 60. – No.6. – P. 620-625.
  3. Rimlyand, V.I. Application of the Resonance Method for Studying the Acoustic Properties of Thin Samples / A.I. Kondrat'ev, V.I. Rimlyand, K.A. Drachev // Russian Journal of Nondestructive Testing. – 2015. – Vol. 51. – No. 12. – С. 713-719.
  4. Римлянд, В.И. Автоматизированная система сбора гидрологической информации / Г.А. Калинов, А.В. Лысаков, В.И. Римлянд // Известия вузов. Приборостроение. – 2012. – Т. 55. – № 12. – С.46-50.
  5. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2016619040. Программа управления платой генератора сигналов произвольной и специальной формы ГСПФ-052 [Текст] / К.А. Драчёв, В.И. Римлянд – зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 11.08.2016 (РФ).
  6. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2016619051. Моделирование неоднородной акустической среды в двухмерном и трехмерном пространстве [Текст] / Д.А. Авдеев, В.И. Римлянд – зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 11.08.2016 (РФ).
  7. Римлянд В. И. Ультразвуковая диагностика вращающихся тел // Контроль. Диагностика. – 2001. – № 10. – C. 32 - 38.
  8. Римлянд В. И., Кондратьев А. И., Казарбин А. В. Система ультразвуковой диагностики вращающихся тел // Дефектоскопия. – 1998. – № 6. – С. 26 - 30.
  9. Римлянд В. И., Казарбин А. В., Калинов Г. А. Автоматизированная система измерения уровня жидкости в резервуарах // Известия вузов. Приборостроение. – 2000. – № 3. – C. 47 - 50.
  10. Rimlyand V. I., Kondratiev A. I., Kazarbin A. V., Dobromyslov M. B. The ultrasonic diagnostics system for rotating bodies // J. Sound and vibration. – 2001. – Vol. 240. – №. 3. – P. 581 - 586.
  11. Пат. 2085935 РФ. Способ ультразвуковой дефектоскопии вращающихся деталей / Кондратьев А. И., Казарбин А. В., Римлянд В. И. – 1998.
  12. Пат. 2122728 РФ. Способ ультразвукового контроля вращающихся изделий / Кондратьев А. И., Казарбин А. В., Римлянд В. И. – 1998.
  13. Пат. 2123688 РФ. Устройство ультразвукового контроля вращающихся изделий / Кондратьев А. И., Казарбин А. В., Римлянд В. И. – 1998.
  14. Пат. 2156962 РФ. Способ ультразвукового измерения уровня жидкости / Калинов Г. А., Лысаков А. В., Римлянд В. И. – 2001.
  15. Исследования в области физики конденсированного состояния

2. Исследования в области физики конденсированного состояния

Исследование механизмов формирования твердой структуры на основе изучения динамики физических свойств в процессе температурного и «химического» стеклования полимерных составов

Цели и задачи проекта: Основной целью проекта является исследование физических механизмов формирования структуры аморфного материала при переходе из жидкого в твердое состояние на основе изучения температурного стеклования и химического отверждения эпоксиаминных и других составов, и построения соответствующих моделей формировании структуры твердого состояния из жидкой фазы при температурном переходе и в процессе «химического» отверждения. Экспериментальное исследование динамики физических свойств при переходе эпоксиаминных и других составов из жидкого состояния в твердое аморфное в процессе полимеризации («химическое» отверждение) и при охлаждении (температурное стеклование); построение моделей перехода из жидкого состояния в твердое аморфное; изучение временных и температурных зависимостей акустических, реологических и электрических свойств; проведение структурных исследований методами рентгеноструктурного анализа и атомно-силовой микроскопии.

Руководитель:  д.т.н., проф. В.И. Римлянд (кафедра Физики, лаборатория автоматизации физико-технических измерений)

Основные научные и практические результаты:

Разработан и создан информационно-измерительный комплекс для непрерывного исследования динамики физических характеристик (механических, акустических, электрических) полимерных составов в процессе их отверждения, позволяющий проводить измерения в широком диапазоне изменения параметров, в различных физических состояниях (жидком, гелеобразном, твердом), не меняя условий измерения и не прерывая измерительный процесс в течение длительного времени.

С помощью разработанного информационно-измерительного комплекса экспериментально получен массив данных по изменению внутреннего трения, динамического модуля сдвига, статического релаксирующего модуля сдвига, скорости звука, коэффициента затухания, электросопротивления, частотных характеристик от времени отверждения для полимерных составов на основе эпоксидной смолы с различным содержанием отвердителя.

По результатам экспериментальных исследований выявлены особенности формирования твердой структуры аморфного материала, построена математическая модель реологического поведения полимерного состава при переходе из жидкого в твердое состояние.

С помощью атомно-силовой микроскопии исследованы особенности поверхности отвержденных полимерных образцов в масштабе наноструктур.

Основные публикации:

  • Кондратьев А.И., Римлянд В.И., Казарбин А.В., Иванов В.А. Исследование процесса полимеризации эпоксидных смол акустическими методами // Акустический журнал. 1995. Т. 41. № 3. С. 461 – 464.
  • Римлянд В.И., Казарбин А.В., Кондратьев А.И. Исследование процесса полимеризации композиционных составов акустическими методами // Физическая акустика. Распространение и дифракция волн: Сб. трудов XIII сессии Рос. Акуст. Общ. М.: ГЕОС, 2003. С. 167 - 170
  • Баханцов А.В., Римлянд В.И., Старикова В.Н. Автоматизированный программно-аппаратный комплекс для изучения физических свойств полимеризующихся составов // Автоматизация и современные технологии, №8, 2007, с. 34-38.
  • Баханцов А.В., Старикова В.Н., Римлянд В.И. Патент на изобретение № 2307337 РФ Способ измерения механических свойств полимеров в процессе отверждения и устройство для его осуществления.
  • Баханцов А.В., Римлянд В.И., Старикова В.Н. Информационно-измерительный комплекс для исследования физических свойств материалов // Информатика и системы управления № 2(14), 2007, с. 100-108
  • Rimlyand V.I., Bakhantsov A.V., Starikova V.N. Dynamics of acousto-rheological properties of polymerized materials on their solidification // Rare metals, Vol. 26, 2007, pp. 1-4

Извините, ваш Интернет-браузер не поддерживается.

Пожалуйста, установите один из следующих браузеров:


Google Chrome (версия 21 и выше)

Mozilla Firefox (версия 4 и выше)

Opera (версия 9.62 и выше)

Internet Explorer (версия 7 и выше)


С вопросами обращайтесь в управление информатизации ТОГУ, mail@pnu.edu.ru