فهرست مطالب

فناوری آزمون های غیرمخرب - پیاپی 5 (بهار و تابستان 1398)
  • پیاپی 5 (بهار و تابستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/06/14
  • تعداد عناوین: 8
|
  • فرهنگ هنرور صفحه 2
  • پویان شایگان فرد، عفت یاحقی*، امیرموافقی صفحات 3-8

    تنش‌های فیزیکی در قطعات معیوب هواپیما باعث شکستگی و خسارت می‌شوند. تشخیص دقیق عیب‌های داخلی توسط آزمون رادیوگرافی امکان پذیر است. تعیین مکان عیوب توسط شخص پرتوکار، به دقت و مهارت و کیفیت رادیوگراف‌ها بستگی دارد. بسیاری از تصاویر تهیه شده با روش پرتونگاری صنعتی واضح نیستند و تشخیص دقیق عیوب آنها مشکل است؛ در نتیجه نیاز به روش‌هایی است که به کمک آنها بتوان این عیب‌ها را دقیق‌تر بررسی کرد. تصاویر رادیوگرافی یا پرتونگاره‌ها به علت پراکندگی ذاتی اشعه ایکس قدری مات شدگی دارند. در این مطالعه با استفاده از روش صافی میانگین غیر محلی که مبتنی بر تشخیص پیکسل‌های مشابه در یک همسایگی است، برای تشخیص نواحی خوردگی استفاده شده است. در این روش تصویر به پنجر‌ه‌های کوچکتر تقسیم شده و الگوریتم پیکسل‌یابی روی این قسمت‌ها انجام می‌شود. در این روش داشتن انحراف معیار نویز اولیه برای پیاده‌سازی الگوریتم مهم است. نتایج نشان می‌دهد با توجه به نداشتن مقدار تابع نویز تصاویر رادیوگرافی، روش حذف زمینه برای اجرای این الگوریتم مناسب‌تر است. در این تحقیق، با در نظر گرفتن مقدار زیادی برای انحراف معیار نویز فرضی، تصویر زمینه بدست آمده و از تصویر اولیه رادیوگرافی کم شده است. تصویر بازسازی شده دارای لبه‌های تیزی است که نواحی خوردگی را با وضوح بیشتر مشخص می‌کند. ارزیابی نتایج توسط کارشناسان رادیوگرافی نشان می‌دهد که از نظر آنها این روش کارایی لازم برای آشکارسازی عیوب را دارد.

    کلیدواژگان: الگوریتم های میانگین محلی، پرتونگاری، آشکارسازیعیوب، قطعات هواپیما
  • تورج عزیززاده، محمد ریاحی* صفحات 9-20

    خطوط لوله بهطور گستردهای برای انتقال مقادیر عظیمی از آب و فاضلاب در مسافتهای طولانی بهکار میروند. این زیرساختهای ارزشمند زمانی توجه همگانی را به خود جلب میکنند، که آسیب دیدهاند. به منظور اجتناب از وقوع حوادث ناگوار، تشخیص اولیه عیوب موجود در خطوط لوله آب و فاضلاب و تعیین کمیتی این عیوب، بسیار حائز اهمیت است. در تعداد زیادیاز کشورها، بازرسی خطوط لوله آب و فاضلاب معمولا با استفاده از روش بازرسی دوربینی انجام می شود که یک اپراتور با ارزیابیتصاویر خام دوربین به شناسایی مکان آسیبدیدگی ها میپردازد. روش های بازرسی دوربینی دارای تعدادی معایب هستند که کاربرد آنها را محدود میسازد. یکی از معایب روش بازرسی دوربینی، نبود نور کافی و روشنایی در داخل لوله ها است. عیب دیگر روش بازرسی دوربینی این است که کیفیت تصاویر به دست آمده به دلیل شرایط روشنایی نامطلوب، پایین است. در نتیجه روش های بازرسی دوربینی میتوانند صرفا عیوب بزرگ را به طور مطمئنی تشخیص دهند. در دهه های اخیر، روش های حرارت-نگاری، میکروویو، لیزر و سونار پیشنهاد شده اند تا در ترکیب با روش بازرسی دوربینی، نتایج بازرسی را بهبود دهند. همچنین، تجهیزات جدیدی که چندین سنسور را بهکار میبرند و قادر به انجام بازرسی در مسافتهای دور هستند، پیشنهاد گردیده اند. مقاله حاضر به مرور روش های بازرسی متداول و جدید در خطوط لوله آب و فاضلاب میپردازد. بعلاوه، انواع متفاوت رباتها برای بازرسی داخل لوله ها بحث میگردند.

    کلیدواژگان: خطوط لوله آب و فاضلاب، روش بازرسی دوربینی، روش بازرسی چندسنسوری، رباتهای بازرسی لوله
  • جلال جواهری پور * صفحات 21-31

    استفاده از مواد مرکب در ساخت هواپیماها به جهت سبکی، استحکام و دیگر خواص فیزیکی مناسب، رو به افزایش است. در سطوح کنترل پروازی هواپیما همچون سکان عمودی و افقی ، معمولا مواد مرکب بصورت قطعات لانه زنبوری ساندویچی بکار می‌روند. این سطوح ممکن است به‌علت عبور از شرایط مختلف آب و هوایی دچار آسیب شوند. شناسایی قطرات آب محبوس و بررسی عیوب داخلی ناشی از دوره‌های متناوب یخ زدگی-آب شدن که موجب کاهش استحکام این نوع سازه‌ها می‌شود، بسیار مهم است. استفاده از روش‌های معمول آزمون‌های غیر مخرب همچون فراصوت هرچند متداول است ولی با توجه به محدودیت‌های موجود، کافی نیست. بررسی تغییر خواص الاستیکی نیز نمی‌تواند منجر به شناسایی قطرات آب در شبکه داخلی و عیوب داخلی شود. مطمئن‌ترین روش برای اطمینان از عدم وجود این عیوب استفاده از روش گرمانگاری است. اساس این روش مبتنی بر خاصیت گرما‌یی ویژه‌ی مواد و ثبت تغییرات دما در طی زمان رسیدن به نقطه‌ی تعادل دمایی در سطوح مورد مطالعه است. شرکت‌های معتبر سازنده‌ی هواپیما همچون بوئینگ و ایرباس تاکنون از دو روش حبس گرما و روش گرمادهی لحظه‌ای برای شناسایی عیوب احتمالی استفاده نموده‌اند. در این مقاله ضمن تشریح اصول بازرسی با این روش، به امکان استفاده از جریان هوای گرم در گرمانگاری سازه‌های "لانه زنبوری ساندویچی سطوح پروازی" پرداخته می‌شود.

    کلیدواژگان: گرمانگاری، جریان هوای گرم، آزمونهای غیر مخرب، قطعات لانه زنبوری، ترموگرافی
  • سید مهدی حسینی پویا * صفحات 32-37

    در میان انواع فعالیت های مرتبط با پرتوهای یونساز، پرتونگاری صنعتی یکی از پر ریسک ترین فعالیت ها به دلیل کار با چشمه های با اکتیویته بالاست. در چنین شرایطی، کنترل پرتوگیری افراد شاغل از اهمیت بالایی برخوردار خواهد بود. در این پژوهش، ضمن اشاره به وضعیت پرتوگیری شغلی این گروه از پرتوکاران ایران در بازه سال‌های 2007 تا 2016 میلادی، میزان اثر بخشی اقدامات انجام شده برای پرتوکارانی که دز بالاتر از آستانه بررسی دریافت کرده اند، ارزیابی شده است. همچنین مقایسه ای بین دز میانگین و دز جمعی این فعالیت پرتوی در ایران با کشورهای مشابه دیگر انجام شده است. نتایج نشان می دهد که اقدامات انجام شده در بهینه سازی حفاظت به نحو محسوسی موثر بوده اند. با این حال برای رسیدن به یک سطح مطلوب تری از وضعیت ایمنی، تعریف یک دز محدود شده می تواند تاثیر به سزایی بر استمرار روند کاهش پرتوگیری شغلی در این فعالیت پرتوی داشته باشد.

    کلیدواژگان: پرتونگاری صنعتی، سطوح مرجع، دز محدود شده، دزیمتری، آستانه ی بررسی
  • رضا خشکباری، محمدرضا فراهانی*، مجید صفرآبادی، سعید اصغری صفحات 38-45

    روش حرارت‌نگاری، یکی از روش‌های نوین، سریع و نسبتا ارزان‌قیمت جهت انجام آزمون غیرمخرب می‌باشد. در این روش، قطعه‌کار مورد توسط منبع گرمایی تحت گرمایش قرار می‌گیرد و تصاویر این فرآیند، توسط دوربین حرارتی ذخیره می‌گردند. در حرارت‌نگاری مدوله ، از اختلاف زمان انتقال حرارت در قطعه کار در منطقه سالم و معیوب استفاده می‌گردد. در این تحقیق، امکان‌سنجی انجام این روش بر روی قطعه‌کار پلاستیکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به‌دست آمده نشان دادند که عیوب عمیق‌تر و کوچک‌تر، در تصویر حاصل از تحلیل دامنه موج گرمایی بهتر مشخص می‌شوند. همچنین مشخص گردید کیفیت تصاویر فازی نسبت به تصاویر دامنه بالاتر هستند و کمتر تحت تاثیر شرایط آزمایش همچون گرمایش نامتقارن و بازتابش نور قرار می‌گیرد. با بهینه‌سازی شرایط آزمایش، می‌توان با استفاده از تصاویر دامنه، عیوب رو به‌خوبی نمایش داد. همچنین از دو فرکانس متفاوت بافاصله نسبتا زیاد 0.5 Hz و 1 Hz استفاده شد تا حدود مناسب فرکانس برای قطعه‌کار به دست آید. به دلیل انتقال حرارت مناسب، استفاده از فرکانس پایین‌تر در آزمایش توصیه می‌شود تا فاصله زمانی مناسب‌تری برای تشخیص عیوب وجود داشته باشد.

    کلیدواژگان: حرارت نگاری، مدوله شده، آزمون غیرمخرب، عیب، پلیمر
  • حسام مهدیخانی *، امیر مصطفی پور، سینا زارع صفحات 46-53

    برای اطمینان از عملکرد خطوط لوله، مخازن تحت فشار و همچنین عیوب موجود در ورق‌های صنعتی دو روش بازرسی مخرب و غیرمخرب وجود دارد. یکی از مسائل مهم در خطوط انتقال و مخازن تحت فشار مسئله نشت‌یابی می‌باشد. آزمون نشتی یکی از روش‌های آزمون‌های غیر مخرب است که مربوط به جابجایی سیال از محیط پرفشار به محیط کم فشار می‌باشد. ازجمله تکنیک‌های آزمون غیرمخرب، استفاده از روش نشر آوایی می‌باشد. جت خروجی باعث ارتعاش لوله و ایجاد امواج نشر آوایی در لوله می‌گردد. به دلیل فاصله متفاوت سنسورها از منبع نشت، اختلاف در زمان ثبت سیگنال ها توسط سنسورها بوجود می‌آید. اولین زمان رسیدن امواج به سنسورهای موجود در دو طرف منبع نشت و اختلاف زمان رسیدن امواج با استفاده از روش معیار اطلاعات آکاییک (Akaike Information Criteria) اندازه‌گیری می‌شود. در این تحقیق با دو سنسور نشر آوایی R15a امواج ساطع شده در دو طرف منبع نشت ثبت گردید. ابتدا آزمایشات نشت‌یابی با منبع نشت پیوسته بر روی یک لوله کربن استیل تحت فشار انجام گرفت. در مرحله بعد، آزمایشات برای مکان‌یابی منبع نشر آوایی بر روی ورق فولادی و با استفاده از منبع شبیه سازی شده نشر آوایی (شکستن نوک مداد) انجام شد. در هر مرحله تعداد 5 تست یرای هر حالت انجام پذیرفت و میانگین نتایج محاسبه شد. نتایج نشان میدهد که مکان نشت در لوله را می توان با میانگین خطای 4/1 % را تخمین زد. از طرف دیگر در ورق فولادی می توان مکان منبع نشر آوایی را با میانگین خطای 92/3 درصد به دست آورد.

    کلیدواژگان: نشر آوایی، آزمون غیر مخرب، لوله های تحت فشار، معیار اطلاعات آکاییک
  • حسن ذکی دیزجی*، عاطفه گلچین، محمد اسماعیل خراسانی فردوانی ، محمد محمودی سورستانی صفحات 54-60

    فناوری بینی الکترونیکی روشی غیر مخرب و نوین است که برای درجه بندی مواد بودار از آن جمله اسانس گیاهان دارویی استفاده می شود. این فناوری مبتنی بر حسگرهای شیمیایی و شبیه سیستم بویایی انسان عمل می کند. از طرفی صنعت گیاهان دارویی و معطر (MAPs)، صنعت جدید و رو به رشدی است که یک از مشکلات این صنعت نبود دستگاهای کنترل کیفی است. در این مطالعه ابتدا دستگاه بینی الکترونیکی معرفی می شود و سپس امکان شناسایی و درجه بندی 8 گونه گیاه ریحان توسط این دستگاه بررسی می شود. برای این کار از سامانه بینی الکترونیک بر پایه هشت حسگر نیمه‌هادی اکسید فلزی (MOS) استفاده شد. نخست ترکیبهای اصلی تاثیرگذار اسانس 8 گونه از گیاه ریحان استخراج‌‌ شده و با استفاده روش‌‌های مرسوم دقیق آزمایشگاهی، نوع و درصد ترکیبات آن‌ها مشخص گردید. سپس درجه بندی این کلاس‌ها با استفاده از آزمون غیر مخرب بینی الکترونیک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آنالیز مولفه های اصلی PCA نشان داد که با استفاده از دو مولفه اصلی اول (PCA1,PCA2) میتوان 88% واریانس داده ها را توجیه کرد. همچنین با استفاده از نمودار لودینگ حاصل از PCA حسگر MQ135 تاثیر بیشتری در تفکیک کلاس ها داشتند. بررسی نتایج نشان داد که بینی الکترونیکی به عنوان ابزاری ارزان، دقیق، آسان در راستای شناسایی گونه‌هایی گیاه ریحان موثر می‌باشد.

    کلیدواژگان: گیاه ریحان، آزمون غیر مخرب، بینی الکترونیک، تحلیل مولفه اصلی
|
  • Poyan ShayanFard, Effat Yahaghi*, Amir Movafeghi Pages 3-8

    Fractures and damages can be resulted from physical stresses in the flawed parts of an aircraft. The exact detection of internal defects is possible by radiography testing. The determination of the defects locations by the experts depends on the accuracy, skill and quality of the radiographs. Many of the produced images by industrial radiography are not clear, and it is difficult to accurately detect their defects; hence, the processing methods can help to better investigation of the defects. These images suffer from some opaqueness due to the inherent dispersion of X-rays. In this study, a non-local mean method based on thedetection of similar pixels in a neighboring area is used to identify corrosion areas. In the method, the image is split into smaller windows and the similar pixel is found on these parts. The results of the method show that, due to the lack of noise function in radiographic images, the background elimination method is more suitable for this algorithm. In this research, the large amount of standard deviation of the noise is considered and background is extracted, the obtained image was reduced from the original radiographic image. The reconstructed image has sharp edges that more clearly indicates the defect area. The evaluation of the results by radiography experts showed that this method has the efficiency to detect defects

    Keywords: Non-local means algorithms, radiography, defects detection, aircraft parts
  • Mohammad Riahi*, Turaj Azizzadeh Pages 9-20

    Pipelines are widely used in transporting large quantities of water and sewage over long distances. These valuable infrastructures attract public attention only when they fail. The quantitative and early detection of defects in sewer pipelines is very important in order to avoid severe consequences. In many countries, sewer pipeline inspection is usually carried out using CCTV (Closed-Circuit TV) cameras and off-line human surveys through raw image assessment for failure identification. CCTV-based techniques have some limitations that restrict their implementation. One of the disadvantages of CCTV-based techniques is the lack of visibility in the interior of the pipes. The other disadvantage of CCTV-based techniques is the poor quality of the obtained imagesbecause of difficult lighting conditions. In consequence, CCTV-based techniques can only detect gross defects reliably. In recent decades, thermography, microwave, laser, and sonar-based techniques have been proposed to complement the conventional CCTV-based technique and to improve inspection results. Also, new inspection devices employing multiple sensors and being capable of carrying out remote sewer inspection tasks have been proposed. This paper presents an overview of the conventional and novel inspection technologies for sewer pipelines. Furthermore, different types of robots for in pipe inspection tasks are discussed

    Keywords: Sewer pipelines, CCTV-based inspection technique, Multi-sensor inspection technique, Pipe inspection robots
  • Jalal Javaheripour* Pages 21-31

    Usage of composite materials in aircrafts is increasing because of lightweight, strength and other appropriate physical properties. Vertical Rudder and Horizontal Elevator usually made by Honeycomb composite sandwich panels. These surfaces may be affected by defects due to crossing different climatic conditions and aging. In addition, detection of accumulated water droplets is so important. Although the using of conventional nondestructive inspection test methods such as Ultrasonic is so common, but concerning the restrictions, would not be enough. Checking for the changes of elastic properties cannot lead to the detection of water droplets in the internal network and defects too. The most common way to ensure the absence of these defects is using the Thermography method. Thermography is based on the specific thermal properties of materials and thermal equilibrium point. Airbus has used the two methods of Lock-in Thermography and Pulse Thermography in order to inspect possible defects in Rudders and Elevators. As well as describing the inspection principals in using this method, the current article studies the possibility of using the Air Injection for inspecting these surfaces.

    Keywords: Lock-In Thermography Pulse Thermography Air Injection non-destructive testing Honeycomb Sandwich Panels Inspection
  • Seyed Mahdi Hosseini Pooya* Pages 32-37

    Among various types of radiation practices, industrial radiography is one of the highest risk activities due to handling high activity sources. Thus, the exposure control of the radiographers is of great importance in this regard. In this study, while presenting the occupational exposure situation of this group in the period from the years 2007 to 2016 in Iran, the effectiveness of the measures taken for the workers who received doses higher than the investigation level has been evaluated. Moreover, a comparison between the averaged individual and collective doses of this radiation practice in Iran with those of some other similar counties has been performed. The results show that all the interventional actions in the field of optimization of protection have been significantly effective. However, to achieve a better level of radiological safety, establishment of a dose constraint can have a significant effect on the further and continuous reduction of this radiation practice

    Keywords: Industrial Radiography Reference level Dose constraint Dosimetry Investigation level
  • Reza Khoshkbary, Mohammadreza Farahani *, Majid Safarabadi, Saeed Asghari Pages 38-45

    Thermography is one of the new, fast and low-cost methods for nondestructive testing. In this method, the workpiece is subjected to heating under the modulated heat source, and the images of the process are stored by the thermal camera. In this research, the feasibility of this method was performed on a plastic cutter. The results showed that deeper and smaller defects are better identified in the image of the amplitude of the heat wave amplitude. It was also found that the quality of phase images is higher than the image of the domain and is less affected by the test conditions, such as asymmetric heating and light reflection. By optimizing the test conditions, the defects can be displayed with the use of domain images. Also, two different frequencies with a relatively high spacing of 0.5 Hz and 1 Hz were used to obtain a suitable frequency for the workpiece. Due to the appropriate heat transfer, lower frequency use in the test is recommended to provide a more appropriate time interval for detecting defects.

    Keywords: Thermography Modulated Nondestructive Test Defect Polymer
  • Hesam Mehdikhani *, Amir Mostafapour, Sina Zaer Pages 46-53

    There are two destructive and non-destructive inspection methods to ensure the operation of pipelines, pressure vessels and defects in industrial sheets. One of the important issues in oil and gas transmission lines and pressure vessels is leakage issue. The leak test is one of the non-destructive testing methods that relates to the entry or exit of a fluid from a high pressure environment to a low pressure environment. Acoustic emission is one of the non-destructive methods which is used for leakage locating. The jet produced due to leakage causes the pipe to vibrate and so acoustic waves will propagate through the pipe. Due to different source-sensor distances, acoustic sensors will capture the signals with time delay. In this study the first arriving time and so time delay between sensors can be estimated using Akaike Information Criteria method. Acoustic signals will capture using two R15a sensors located on two sides of leakage. In this study, first leakage tests were carried out on a pressurized pipe. The results showed that using AIC technique leakage location can be done with a mean error of 1.4%. In the next step, experiments were carried out to locate the acoustic source on a steel sheet. The results showed that using AIC method, an acoustic source location can be estimated with an average error of 3.92%.

    Keywords: Acoustic Emission, Non-destructive test, Pressurized Pipe, Akaike information criteria
  • Hassan Zaki Dizaji*, Atefeh Golchin, Mohammad Esmaeil Khorasani Fardevani, Mohammad Mahmoodi Surestani Pages 54-60

    The electronic nose technique is a novel and non-destructive method used for grading odorant materials including essence (oils) of medicinal plants. This technique works based on chemical sensors and resembles the human olfactory system. On the other hand, the medical and aromatic plant industry (MAPs) is a new and growing industry that lacks quality control devices. In this study, an electronic nose device is introduced and then the possibility of identifying and grading 8 species of basil is investigated. An electronic nose system based on eight metallic oxide semiconductor (MOS) sensors were used. First, the main constituents of the essential oils of 8 species were extracted from the basil and were determined using standard laboratory methods, their type and percentage. Then, the grading of these classes was evaluated using a non-destructive electronic nose test. Results of PCA principal component analysis showed that using the first two principal components (PCA1, PCA2), 88% of the variance can be justified. Also, using the PCA LQ diagram of the MQ135 sensor had a greater effect on class separation. The results showed that e-nose as an inexpensive, accurate, easy tool to identify species of basil is effective.

    Keywords: Basil plant, Non-destructive test, electronic nose, Principal component analysis