Acoustic Method of Quality Control of Two-Component Composite Materials

Abstract

The features of using the acoustic method for accurately determining the concentration of components in two-component composite materials by measuring the speed of sound of long waves are described in this paper. Furthermore, explicit expressions for the volume concentrations of the matrix material and reinforcing particles or fibers of composite materials obtained by acoustic measurements are found. In addition, the advantages, features, and limits of the application of acoustic quality control of composite materials of various compositions and purposes are described. It is established that the methods for determining the concentration of components are valid for all types of composite materials, which are conveniently considered as phonon crystals. These results make it possible to more accurately determine or select a measuring cell for the experimental determination of the speed of sound. The mathematical problem to be solved is a purely exact inverse problem.

Development of Software and Analytical Tools for Determining the Concentration of Acoustic Control and Composition of Products

“…Бұл мақалада нәтижелер пайдаланылған және [1], [2] жұмыстың кең ауқымды жалғасы болып табылады. [3] жұмыстарда фонондық кристаллфонондық кристалл, фонондық кристалл -тұтас орта түріндегі бөлім шекарасынан акустикалық толқындардың өтуі мен шағылысуы коэффициенттерін анықтауға мүмкіндік беретін зерттеулер нәтижелері бар.…”

“…Осы жұмыста бірөлшемді теория аясында ұзын толқындар немесе төмен жиіліктер үшін Өнім құрамын акустикалық бақылаудың концентрациясын анықтаудың бағдарламалықаналитикалық құралы белгілі дыбыс жылдамдығынан екікомпонентті гетерогенді үздіксіз ортаның концентрациясын анықтаудың нақты кері есебін зерттеу жүргізілді. Біртекті емес бірөлшемді -кезеңдік толқындар таралуының көрнекті ерекшеліктері [1][2][3][4] көрсетіледі: қатты дисперсия; шексіз өткізу жолақтары мен бекітудің болуы; таралған мод санының шексіз болуы. Барлық осы ерекшеліктер біртекті емес ортаны акустикалық зонттау әдістерін құрастыру үшін маңызды болып табылады.…”

“…Бұл жұмыста [5] нәтижелеріне сүйене отырып, белгілі дыбыс жылдамдығымен біртекті емес ортаның құрылымын анықтаудың нақты кері есептерін шешудің әдісін ұсынамыз. Мысал ретінде ауа көпіршіктерінің судағы концентрациясын немесе газбен толтырылған кеуекті ортаның кеуектілігін анықтау үшін зерттеулер жүргізілді [6]. Толқынды, баяуланған және резонансты қасиетті біртекті емес біртекті -кезеңдік өткізетін ортаның газ көпіршіктері тізбегі түріндегі сұйықтық немесе құрылымды композит [6] зерттелген.…”

“…Мысал ретінде ауа көпіршіктерінің судағы концентрациясын немесе газбен толтырылған кеуекті ортаның кеуектілігін анықтау үшін зерттеулер жүргізілді [6]. Толқынды, баяуланған және резонансты қасиетті біртекті емес біртекті -кезеңдік өткізетін ортаның газ көпіршіктері тізбегі түріндегі сұйықтық немесе құрылымды композит [6] зерттелген. Екі өлшемді теория аясында өткізбейтін және өткізетін кедергілер жанында толқындардың таралуының бірөлшемді -кезеңдік тізбектері [7] зерттелген.…”

“…Біртекті емес бірөлшемді -кезеңдік орта екі компоненттен тұрсын, M1 = {c 1 , t 1 } және M2 = {c 2 , t 2 } -дыбыс жылдамдығы мен тыныштық күйіндегі тығыздығы, t (1) және t (2) 1-ші және 2-ші ортаға сәйкес қысымының акустикалық ауытқуы. Әрі қарай, көрнекіліктің нақтылығы үшін M1 орта M2 ортаға қарағанда тығызырақ деп болжанады.…”