Спосіб контролювання цілісності компонентів та структур і пристрій для його здійснення

Номер патенту: 76961

Опубліковано: 16.10.2006

Автор: Дейві Кеннет Джон

Є ще 6 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб контролювання цілісності структури, розташованої в оточуючому середовищі, що містить текуче середовище під тиском оточуючого середовища, причому дана структура має щонайменше одну внутрішню порожнину, при цьому даний спосіб включає операції, при яких: забезпечують наявність джерела першого текучого середовища при першому значенні тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища; розміщують щонайменше одну порожнину таким чином, щоб забезпечити сполучення порожнини за допомогою потоку текучого середовища з джерелом текучого середовища через імпеданс максимальної витрати текучого середовища, з'єднаний послідовно між щонайменше однією порожниною і згаданим вище джерелом, для забезпечення мінімально малого припливу текучого середовища щонайменше в одну порожнину, коли ця порожнина не абсолютно герметична; і здійснюють контроль зміни витрати у сталому режимі мінімально малого припливу першого текучого середовища щонайменше в одну внутрішню порожнину.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забезпечують такий тиск джерела першого текучого середовища, який в основному є постійним стосовно тиску оточуючого середовища.

3. Спосіб за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що контролювання включає операцію, при якій здійснюють контроль зміни перепаду тиску у сталому режимі між щонайменше однією порожниною і згаданим вище джерелом.

4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що забезпечення наявності джерела першого потоку середовища при першому тиску включає операцію, при якій значення величини першого тиску середовища установлюють на рівень, при якому він перевищує тиск оточуючого середовища на величину, достатню для подолання гігроскопічної сили і капілярного діяння, але недостатню для того, щоб несприятливо вплинути на цілісність структури.

5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що забезпечення наявності джерела першого потоку середовища включає операцію, при якій забезпечують наявність джерела першого газу.

6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що забезпечення наявності джерела першого газу включає операцію, при якій забезпечують наявність між даним джерелом і щонайменше однією порожниною вологоуловлювача, призначеного для осушування газу перед його надходженням щонайменше в одну цю порожнину.

7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що, якщо структура містить дві або декілька внутрішніх порожнин, процес розміщення включає одну або обидві операції, при яких: (а) розміщують внутрішні порожнини таким чином, щоб забезпечити їх сполучення одна з одною за допомогою потоку текучого середовища; (b) розміщують порожнини таким чином, щоб забезпечити їх сполучення з джерелом текучого середовища за допомогою потоку текучого середовища.

8. Спосіб за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що контролювання включає операції, при яких: забезпечують подачу маркера, який являє собою текуче середовище, що сполучається за допомогою потоку текучого середовища із згаданим вище джерелом текучого середовища, і здійснюють контроль структури на наявність траєкторій маркера, що являє собою текуче середовище.

9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що використовують маркер, який являє собою текуче середовище, що включає індикаторний рідинний або газовий барвник.

10. Спосіб за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що контроль зміни припливу у сталому режимі включає операції, при яких: забезпечують подачу газу, що має здатність до виявлення і сполучений за допомогою потоку текучого середовища із згаданим вище джерелом текучого середовища; забезпечують наявність засобів виявлення стосовно цього газу; здійснюють контроль зміни витрати у сталому режимі при просочуванні зазначеного газу із структури.

11. Спосіб контролювання цілісності структури, розташованої в оточуючому середовищі, що містить текуче середовище під тиском оточуючого середовища, при цьому даний спосіб включає операції, при яких: формують у цій структурі герметичну порожнину;  забезпечують наявність джерела першого текучого середовища при першому значенні тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища; розміщують щонайменше одну порожнину таким чином, щоб забезпечити сполучення порожнини за допомогою потоку текучого середовища із джерелом текучого середовища через імпеданс максимальної витрати текучого середовища, з'єднаний послідовно між щонайменше однією порожниною і згаданим вище джерелом, для забезпечення мінімально малого припливу текучого середовища щонайменше в одну порожнину, коли ця порожнина не абсолютно герметична; і здійснюють контроль зміни витрати у сталому режимі мінімально малого припливу першого текучого середовища в зазначену порожнину.

12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що формування ущільненої порожнини включає операцію, при якій всередині або зовні структури формують виїмку або заглиблення, а також формують ущільнення поперечно даній виїмці або заглибленню.

13. Спосіб контролювання цілісності структури, розташованої в оточуючому середовищі, що містить текуче середовище під тиском оточуючого середовища, при цьому дана структура складається з двох або декількох з'єднаних разом компонентів, причому дані компоненти зближені один з одним таким чином, що поверхня одного компонента прилягає до поверхні щонайменше одного іншого компонента, формуючи при цьому відповідні пари прилягаючих одна до одної поверхонь, при цьому даний спосіб включає операції, при яких:  формують одну або декілька порожнин між однією або кількома з пар прилягаючих одна до одної поверхонь; забезпечують наявність джерела першого текучого середовища при першому значенні тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища; розміщують щонайменше одну з порожнин таким чином, щоб забезпечити за допомогою потоку текучого середовища сполучення порожнини з джерелом текучого середовища для утворення щонайменше однієї порожнини під тиском джерела текучого середовища, причому сполучення здійснюють через імпеданс максимальної витрати текучого середовища, з'єднаний послідовно між щонайменше однією порожниною і згаданим вище джерелом, для забезпечення мінімально малого припливу текучого середовища щонайменше в одну порожнину, коли ця порожнина не абсолютно герметична; і  здійснюють контроль зміни витрати у сталому режимі мінімально малого припливу першого текучого середовища щонайменше в одну порожнину під тиском джерела текучого середовища.

14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що він додатково включає операцію, при якій розміщують окремі із згаданих порожнин таким чином, що за допомогою текучого середовища забезпечують їх зв'язок з тиском оточуючого середовища для утворення прилягаючих одна до одної і розташованих поперемінно одна з одною порожнин під тиском джерела текучого середовища і порожнин під тиском оточуючого середовища.

15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що він додатково включає операцію, у процесі якої при послідовному з'єднанні вологоуловлювач розміщують між порожнинами під тиском оточуючого середовища і самим оточуючим середовищем або джерелом, що забезпечує тиск оточуючого середовища.

16. Спосіб за будь-яким з пп. 13-15, який відрізняється тим, що контролювання включає операцію, при якій здійснюють контроль зміни перепаду тиску у сталому режимі між щонайменше однією порожниною і щонайменше одним джерелом.

17. Спосіб за будь-яким з пп. 13-15, який відрізняється тим, що контролювання включає операцію, при якій забезпечують подачу маркера, яким є текуче середовище, що сполучається за допомогою потоку текучого середовища з джерелом першого потоку текучого середовища, і здійснюють контроль структури на наявність траєкторій маркера, який являє собою текуче середовище.

18. Спосіб за будь-яким з пп. 13-17, який відрізняється тим, що, якщо компоненти структури сполучені між собою шаром клею або включають шар ущільнювального матеріалу між парами прилягаючих одна до одної поверхонь, процес формування включає операцію, при якій формують порожнини в шарі клею або в ущільнювальному шарі.

19. Спосіб за будь-яким з пп. 13-17, який відрізняється тим, що, якщо компоненти структури з'єднані разом механічним кріпленням, процес формування включає операцію, при якій забезпечують ущільнення навколо пар прилягаючих одна до одної поверхонь для формування порожнин між парами прилягаючих одна до одної поверхонь.

20. Пристрій для контролювання цілісності структури, розташованої в оточуючому середовищі, що містить потік середовища при тиску оточуючого середовища, причому дана структура має щонайменше одну внутрішню порожнину, при цьому пристрій включає щонайменше: джерело першого потоку середовища при тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища; канал зв'язку для сполучення за допомогою потоку середовища між джерелом потоку середовища і щонайменше однією порожниною, причому даний канал зв'язку включає імпеданс максимальної витрати текучого середовища, з'єднаний послідовно між щонайменше однією порожниною і джерелом для забезпечення припливу мінімально малої кількості текучого середовища в щонайменше одну порожнину, якщо ця порожнина не абсолютно герметична; і контрольний пристрій моніторингу зміни витрати у сталому режимі припливу мінімально малої кількості першого текучого середовища через канал щонайменше в одну внутрішню порожнину.

21. Пристрій за п. 20, який відрізняється тим, що контрольний пристрій містить перетворювальний пристрій, приєднаний паралельно імпедансу максимальної витрати текучого середовища, для здійснення контролю зміни перепаду тиску у сталому режимі між щонайменше одними порожнинами і джерелом.

22. Пристрій за п. 20, який відрізняється тим, що значення величини першого тиску середовища вище значення тиску оточуючого середовища на величину, достатню для подолання гігроскопічної сили і капілярного діяння, але недостатню для того, щоб несприятливо вплинути на цілісність структури.

23. Пристрій за будь-яким з пп. 20-22, який відрізняється тим, що першим текучим середовищем є газ.

24. Пристрій за будь-яким з пп. 20-23, який відрізняється тим, що він додатково включає вологоуловлювач, розташований між даним джерелом потоку середовища і щонайменше однією порожниною і призначений для осушування газу перед його надходженням у щонайменше одну порожнину.

25. Пристрій за п. 20, який відрізняється тим, що контрольний пристрій включає маркер, який являє собою текуче середовище, що сполучається за допомогою потоку текучого середовища із згаданим вище джерелом текучого середовища, і призначений для мічення структури у тих місцях, куди проникає потік текучого середовища, що переміщається із порожнини через структуру і далі в оточуюче середовище.

26. Спосіб запобігання потраплянню спрямованого потоку в структуру, розташовану в оточуючому середовищі, що містить зазначений вище спрямований потік при тиску оточуючого середовища, причому дана структура має щонайменше одну внутрішню порожнину, а даний спосіб включає операції, при яких: забезпечують наявність джерела першого текучого середовища при першому тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища, і забезпечують наявність шляху сполучення за допомогою потоку текучого середовища щонайменше між однією внутрішньою порожниною і згаданим вище джерелом текучого середовища через послідовно приєднаний імпеданс максимальної витрати текучого середовища для забезпечення мінімально малого припливу текучого середовища в одну із згаданих порожнин.

27. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що він додатково включає операцію, при якій здійснюють контроль зміни витрати у сталому режимі припливу першого текучого середовища щонайменше в одну внутрішню порожнину, полегшуючи тим самим контролювання цілісності структури.

28 Пристрій для запобігання потраплянню спрямованого потоку в структуру, розташовану в оточуючому середовищі, що містить зазначений вище спрямований потік при тиску оточуючого середовища, причому дана структура має щонайменше одну внутрішню порожнину, а пристрій містить щонайменше: джерело першого текучого середовища при першому тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища, і один або декілька каналів зв'язку, що забезпечують за допомогою потоку текучого середовища сполучення між згаданим вище джерелом текучого середовища і щонайменше однією порожниною, причому дані канали обладнані імпедансом максимальної витрати текучого середовища, з'єднаним послідовно між щонайменше одними з порожнин і джерелом, щоб забезпечити приплив мінімально малої кількості першого текучого середовища щонайменше в одну з порожнин.

Текст

1. Спосіб контролювання цілісності структури, розташованої в оточуючому середовищі, що містить текуче середовище під тиском оточуючого середовища, причому дана структура має щонайменше одну внутрішню порожнину, при цьому даний спосіб включає операції, при яких: забезпечують наявність джерела першого текучого середовища при першому значенні тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища; розміщують щонайменше одну порожнину таким чином, щоб забезпечити сполучення порожнини за допомогою потоку текучого середовища з джерелом текучого середовища через імпеданс максимальної витрати текучого середовища, з'єднаний послідовно між щонайменше однією порожниною і згаданим вище джерелом, для забезпечення мінімально малого припливу текучого середовища щонайменше в одну порожнину, коли ця порожнина не абсолютно герметична; і здійснюють контроль зміни витрати у сталому режимі мінімально малого припливу першого текучого середовища щонайменше в одну внутрішню порожнину. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забезпечують такий тиск джерела першого текучого середовища, який в основному є постійним стосовно тиску оточуючого середовища. 2 (19) 1 3 76961 4 здійснюють контроль структури на наявність траєздійснюють через імпеданс максимальної витрати кторій маркера, що являє собою текуче середотекучого середовища, з'єднаний послідовно між вище. щонайменше однією порожниною і згаданим вище 9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що виджерелом, для забезпечення мінімально малого користовують маркер, який являє собою текуче припливу текучого середовища щонайменше в середовище, що включає індикаторний рідинний одну порожнину, коли ця порожнина не абсолютно або газовий барвник. герметична; і здійснюють контроль зміни витрати 10. Спосіб за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняу сталому режимі мінімально малого припливу ється тим, що контроль зміни припливу у сталому першого текучого середовища щонайменше в одрежимі включає операції, при яких: забезпечують ну порожнину під тиском джерела текучого сереподачу газу, що має здатність до виявлення і сподовища. 14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що він лучений за допомогою потоку текучого середовища із згаданим вище джерелом текучого середододатково включає операцію, при якій розміщують вища; забезпечують наявність засобів виявлення окремі із згаданих порожнин таким чином, що за стосовно цього газу; здійснюють контроль зміни допомогою текучого середовища забезпечують їх витрати у сталому режимі при просочуванні зазназв'язок з тиском оточуючого середовища для утвоченого газу із структури. рення прилягаючих одна до одної і розташованих 11. Спосіб контролювання цілісності структури, поперемінно одна з одною порожнин під тиском розташованої в оточуючому середовищі, що місджерела текучого середовища і порожнин під тистить текуче середовище під тиском оточуючого ком оточуючого середовища. 15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що він середовища, при цьому даний спосіб включає операції, при яких: формують у цій структурі гердодатково включає операцію, у процесі якої при метичну порожнину; забезпечують наявність джепослідовному з'єднанні вологоуловлювач розмірела першого текучого середовища при першому щують між порожнинами під тиском оточуючого значенні тиску, що перевищує тиск оточуючого середовища і самим оточуючим середовищем або середовища; розміщують щонайменше одну поджерелом, що забезпечує тиск оточуючого серерожнину таким чином, щоб забезпечити сполучендовища. 16. Спосіб за будь-яким з пп. 13-15, який відрізняня порожнини за допомогою потоку текучого сереється тим, що контролювання включає операцію, довища із джерелом текучого середовища через імпеданс максимальної витрати текучого середопри якій здійснюють контроль зміни перепаду тисвища, з'єднаний послідовно між щонайменше одку у сталому режимі між щонайменше однією понією порожниною і згаданим вище джерелом, для рожниною і щонайменше одним джерелом. 17. Спосіб за будь-яким з пп. 13-15, який відрізнязабезпечення мінімально малого припливу текучоється тим, що контролювання включає операцію, го середовища щонайменше в одну порожнину, коли ця порожнина не абсолютно герметична; і при якій забезпечують подачу маркера, яким є здійснюють контроль зміни витрати у сталому ретекуче середовище, що сполучається за допоможимі мінімально малого припливу першого текучогою потоку текучого середовища з джерелом перго середовища в зазначену порожнину. шого потоку текучого середовища, і здійснюють 12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що контроль структури на наявність траєкторій маркеформування ущільненої порожнини включає опера, який являє собою текуче середовище. 18. Спосіб за будь-яким з пп. 13-17, який відрізнярацію, при якій всередині або зовні структури фоється тим, що, якщо компоненти структури сполурмують виїмку або заглиблення, а також формують ущільнення поперечно даній виїмці або чені між собою шаром клею або включають шар заглибленню. ущільнювального матеріалу між парами приляга13. Спосіб контролювання цілісності структури, ючих одна до одної поверхонь, процес формуванрозташованої в оточуючому середовищі, що місня включає операцію, при якій формують порожтить текуче середовище під тиском оточуючого нини в шарі клею або в ущільнювальному шарі. 19. Спосіб за будь-яким з пп. 13-17, який відрізнясередовища, при цьому дана структура складаєтьється тим, що, якщо компоненти структури з'єднася з двох або декількох з'єднаних разом компонентів, причому дані компоненти зближені один з одні разом механічним кріпленням, процес формуним таким чином, що поверхня одного компонента вання включає операцію, при якій забезпечують прилягає до поверхні щонайменше одного іншого ущільнення навколо пар прилягаючих одна до одкомпонента, формуючи при цьому відповідні пари ної поверхонь для формування порожнин між паприлягаючих одна до одної поверхонь, при цьому рами прилягаючих одна до одної поверхонь. даний спосіб включає операції, при яких: форму20. Пристрій для контролювання цілісності струкють одну або декілька порожнин між однією або тури, розташованої в оточуючому середовищі, що кількома з пар прилягаючих одна до одної повермістить потік середовища при тиску оточуючого хонь; забезпечують наявність джерела першого середовища, причому дана структура має щонайтекучого середовища при першому значенні тиску, менше одну внутрішню порожнину, при цьому прищо перевищує тиск оточуючого середовища; розстрій включає щонайменше: джерело першого міщують щонайменше одну з порожнин таким чипотоку середовища при тиску, що перевищує тиск ном, щоб забезпечити за допомогою потоку текуоточуючого середовища; канал зв'язку для сполучого середовища сполучення порожнини з чення за допомогою потоку середовища між джеджерелом текучого середовища для утворення релом потоку середовища і щонайменше однією щонайменше однієї порожнини під тиском джерепорожниною, причому даний канал зв'язку вклюла текучого середовища, причому сполучення чає імпеданс максимальної витрати текучого се 5 76961 6 редовища, з'єднаний послідовно між щонайменше 26. Спосіб запобігання потраплянню спрямованого однією порожниною і джерелом для забезпечення потоку в структуру, розташовану в оточуючому припливу мінімально малої кількості текучого сесередовищі, що містить зазначений вище спряморедовища в щонайменше одну порожнину, якщо ваний потік при тиску оточуючого середовища, ця порожнина не абсолютно герметична; і контропричому дана структура має щонайменше одну льний пристрій моніторингу зміни витрати у ставнутрішню порожнину, а даний спосіб включає лому режимі припливу мінімально малої кількості операції, при яких: забезпечують наявність джерепершого текучого середовища через канал щола першого текучого середовища при першому найменше в одну внутрішню порожнину. тиску, що перевищує тиск оточуючого середови21. Пристрій за п. 20, який відрізняється тим, що ща, і забезпечують наявність шляху сполучення за контрольний пристрій містить перетворювальний допомогою потоку текучого середовища щонаймепристрій, приєднаний паралельно імпедансу макнше між однією внутрішньою порожниною і згадасимальної витрати текучого середовища, для здійним вище джерелом текучого середовища через снення контролю зміни перепаду тиску у сталому послідовно приєднаний імпеданс максимальної режимі між щонайменше одними порожнинами і витрати текучого середовища для забезпечення джерелом. мінімально малого припливу текучого середовища 22. Пристрій за п. 20, який відрізняється тим, що в одну із згаданих порожнин. 27. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що він значення величини першого тиску середовища вище значення тиску оточуючого середовища на додатково включає операцію, при якій здійснюють величину, достатню для подолання гігроскопічної контроль зміни витрати у сталому режимі приплисили і капілярного діяння, але недостатню для ву першого текучого середовища щонайменше в того, щоб несприятливо вплинути на цілісність одну внутрішню порожнину, полегшуючи тим саструктури. мим контролювання цілісності структури. 23. Пристрій за будь-яким з пп. 20-22, який відріз28 Пристрій для запобігання потраплянню спрямоняється тим, що першим текучим середовищем є ваного потоку в структуру, розташовану в оточуюгаз. чому середовищі, що містить зазначений вище 24. Пристрій за будь-яким з пп. 20-23, який відрізспрямований потік при тиску оточуючого середоняється тим, що він додатково включає вологоувища, причому дана структура має щонайменше ловлювач, розташований між даним джерелом одну внутрішню порожнину, а пристрій містить потоку середовища і щонайменше однією порожщонайменше: джерело першого текучого середониною і призначений для осушування газу перед вища при першому тиску, що перевищує тиск отойого надходженням у щонайменше одну порожчуючого середовища, і один або декілька каналів нину. зв'язку, що забезпечують за допомогою потоку 25. Пристрій за п. 20, який відрізняється тим, що текучого середовища сполучення між згаданим контрольний пристрій включає маркер, який являє вище джерелом текучого середовища і щонаймесобою текуче середовище, що сполучається за нше однією порожниною, причому дані канали допомогою потоку текучого середовища із згадаобладнані імпедансом максимальної витрати текуним вище джерелом текучого середовища, і призчого середовища, з'єднаним послідовно між щоначений для мічення структури у тих місцях, куди найменше одними з порожнин і джерелом, щоб проникає потік текучого середовища, що перемізабезпечити приплив мінімально малої кількості щається із порожнини через структуру і далі в отопершого текучого середовища щонайменше в одчуюче середовище. ну з порожнин. Даний винахід відноситься до способу адаптивного поточного контролювання компонентів та структур і пристрою для його здійснення зокрема, але не виключно, до контролю стану тиску, який може підтримуватися у порожнинах, штучно сформованих або властивих компонентам чи структурам. Даний винахід створений у зв'язку з необхідністю розв'язання технічних задач, що поставлені розробниками літальних апаратів і стосуються контролювання цілісності: багатошарових структур, звичайно оточуюючих з'єднання внапуск і контури штампованих елементів у фюзеляжах; контролювання порожнистих компонентів, що мають місце у композитних структурах, наприклад, у закрилках, дверях, панелях і т.п., при цьому винахід спрямований на запобігання потраплянню вологи у такі структури і компоненти. Такі структури і компоненти важко піддати випро буванням на наявність тріщин, корозії та на порушення зв'язку. Згодом зазначені структури і компоненти виявляють схильність до проникнення в них вологи, що посилюється з різних причин, включаючи капілярне діяння і, в основному, порожнистий характер структур, зокрема структур, виготовлених з композитних матеріалів; вплив екстремальних значень температур, вплив великих перепадів тиску оточуючого середовища, вплив атмосфери високої вологості і опадів. Окрім корозії в металевих структурах потрапляння вологи може призвести до таких структурних пошкоджень, як порушення зв'язку через дефект, що розвивається, який викликаний циклічною інтрузією вологи з наступним розширенням при замерзанні. Безумовно, перелічені вище технічні задачі є проблемами не тільки для розробників літальних апаратів. Моніторинг структурної цілісності одер 7 76961 8 жав значне поширення і повсюдно використовуПереважно, якщо структура містить дві або ється зокрема для контролю адгезійних зв'язків, декілька внутрішніх порожнин, процес розміщеннаприклад, між безлунними плитками на підвідня включає одну або обидві операції: (а) розміних човнах чи теплоізоляційними плитками на щення внутрішніх порожнин таким чином, щоб космічних апаратах. забезпечити їх сполучення одна з одною за доТехнічна задача, яку вирішує даний винахід, помогою потоку текучого середовища; (b) розміполягає у створенні способу моніторингу ціліснощення порожнин таким чином, щоб забезпечити сті компонента або структури і пристрою для його їх сполучення з джерелом текучого середовища здійснення. Ще однією задачею, яку вирішує виза допомогою потоку текучого середовища. нахід, є забезпечення запобігання потраплянню В одному з прикладів здійснення контролювологи в компонент або структуру. вання включає операції, при яких: Далі за текстом для полегшення розуміння - забезпечують подачу маркера, який являє опису, включаючи пункти формули винаходу, собою текуче середовище, що сполучається за термін "структура" використовується як стосовно допомогою потоку текучого середовища із згадаструктури, так і стосовно компонента. ним вище джерелом текучого середовища, і Відповідно до першого пункту формули дано- здійснюють контроль структури для мічення го винаходу запропоновано спосіб контролювантраєкторій маркера, який являє собою текуче ня цілісності структури, розташованої в оточуюсередовище. чому середовищі, що містить текуче середовище Переважно, даний маркер, який являє собою під тиском оточуючого середовища (зовнішнім текуче середовище, включає індикаторний рідинтиском), причому дана структура має, щонаймений або газовий барвник. нше, одну внутрішню порожнину, при цьому даЩе в одному з прикладів здійснення контроний спосіб включає операції, при яких: лю зміни припливу у сталому режимі включає - забезпечують наявність джерела першого операції, при яких: текучого середовища при першому значенні тис- забезпечують подачу газу, що піддається ку, що перевищує тиск оточуючого середовища; виявленню і сполучається за допомогою потоку - розміщують, щонайменше, одну порожнину текучого середовища із згаданим вище джерелом таким чином, щоб забезпечити сполучення поротекучого середовища; жнини з джерелом текучого середовища; і - забезпечують наявність засобів виявлення - здійснюють контроль зміни витрати у стастосовно цього газу; лому режимі припливу першого текучого середо- здійснюють контроль зміни витрати у ставища, щонайменше, в одну внутрішню порожнилому режимі при просочуванні газу із структури. ну. Відповідно до іншого незалежного пункту фоПереважно, тиск джерела першого текучого рмули даного винаходу запропоновано спосіб середовища є постійним стосовно тиску оточуюмоніторингу цілісності структури, розташованої в чого середовища. оточуючому середовищі, що містить текуче сереВ одному з прикладів здійснення винаходу довище під тиском оточуючого середовища, при операція контролювання включає послідовне цьому даний спосіб включає операції, при яких: з'єднання імпедансу максимальної витрати теку- формують у цій структурі герметичну порочого середовища, щонайменше, між однією пожнину; рожниною і згаданим вище джерелом для ство- забезпечують наявність джерела першого рення перепаду тиску у сталому режимі між текучого середовища при першому значенні тисщонайменше однією порожниною і згаданим вику, що перевищує тиск оточуючого середовища; ще джерелом, а також контроль зміни перепаду - розміщують, щонайменше, одну порожнину тиску у сталому режимі. таким чином, щоб забезпечити сполучення пороПереважно, операція забезпечення наявності жнини із джерелом текучого середовища, і джерела першого потоку середовища включає - здійснюють контроль зміни витрати у стаоперацію настроювання значення величини перлому режимі припливу першого текучого середошого тиску середовища на рівень, при якому воно вища в зазначену порожнину. перевищує тиск оточуючого середовища на веПереважно, формування ущільненої порожличину, достатню для подолання гігроскопічної нини включає виконання виїмки або заглиблення сили і капілярного діяння, але недостатню для всередині чи зовні структури, а також формувантого, щоб несприятливо вплинути на цілісність ня ущільнення поперечно даному заглибленню структури. чи виїмці. Переважно, операція забезпечення наявності Відповідно до ще одного незалежного пункту джерела першого потоку середовища включає формули даного винаходу запропоновано спосіб операцію забезпечення наявності джерела перконтролювання цілісності структури, розташовашого газу. ної в оточуючому середовищі, що містить текуче Переважно, операція забезпечення наявності середовище під тиском оточуючого середовища, джерела першого газу включає операцію забезпри цьому дана структура складається з двох або печення наявності між даним джерелом і щонайдекількох з'єднаних між собою компонентів, применше однією порожниною вологоуловлювача, чому ці компоненти зближені один з одним таким призначеного для осушування газу перед його чином, що поверхня одного компонента прилягає надходженням, щонайменше, в одну таку порождо поверхні, щонайменше, одного іншого компонину. нента, формуючи при цьому відповідні пари при 9 76961 10 лягаючих одна до одної поверхонь, при цьому Відповідно до ще одного незалежного пункту даний спосіб включає операції, при яких: винаходу запропоновано пристрій для моніторин- формують одну або декілька порожнин між гу цілісності структури, розташованої в оточуюоднією або декількома з пар прилягаючих одна чому середовищі, що містить потік середовища до одної поверхонь; при тиску оточуючого середовища, причому дана - забезпечують наявність джерела першого структура має, щонайменше, одну внутрішню текучого середовища при першому значенні тиспорожнину. Запропонований пристрій включає, ку, що перевищує тиск оточуючого середовища; щонайменше: - розміщують, щонайменше, одну з порожнин - джерело першого потоку середовища при таким чином, щоб забезпечити за допомогою тиску, що перевищує тиск оточуючого середовипотоку текучого середовища сполучення порожща; нини з джерелом текучого середовища для утво- канал зв'язку для сполучення за допомогою рення, щонайменше, однієї порожнини під тиском потоку середовища між джерелом потоку середжерела текучого середовища; і довища та, щонайменше, однією внутрішньою - здійснюють контроль зміни витрати у стапорожниною і лому режимі припливу першого текучого середо- контрольний пристрій контролю зміни вивища, щонайменше, в одну порожнину під тиском трати у сталому режимі припливу першого текуджерела текучого середовища. чого середовища через канал, щонайменше, в Переважно, спосіб додатково включає опеодну внутрішню порожнину. рацію, при якій розміщують окремі із згаданих В одному з прикладів здійснення контрольний порожнин таким чином, що за допомогою текучопристрій включає імпеданс максимальної витрати го середовища забезпечують їх зв'язок з тиском текучого середовища, розташований при посліоточуючого середовища для одержання, у редовному з'єднанні в каналі зв'язку між щонаймезультаті, прилягаючих одна до одної і розташонше однією порожниною і джерелом текучого ваних поперемінно одна з одною порожнин під середовища, при цьому даний імпеданс макситиском джерела і порожнин під тиском оточуючомальної витрати текучого середовища створює го середовища. перепад тиску у сталому режимі між щонайменше Переважно, спосіб додатково включає опеоднією порожниною і джерелом потоку текучого рацію, у процесі якої при послідовному з'єднанні середовища, крім того, паралельно імпедансу вологоуловлювач розміщують між порожнинами максимальної витрати текучого середовища підкпід тиском оточуючого середовища і самим отолючений перетворювальний пристрій контролю чуючим середовищем чи джерелом, що забезпезміни у перепаді тиску в сталому режимі. чує тиск оточуючого середовища. Переважно, значення величини першого тисПереважно, операція контролю включає поску середовища вище значення тиску оточуючого лідовне приєднання імпедансу максимальної висередовища на величину, достатню для подотрати текучого середовища між порожнинами під лання гігроскопічної сили і капілярного діяння, тиском джерела текучого середовища і самим але недостатню для того, щоб несприятливо джерелом, з метою створення перепаду тиску у вплинути на цілісність структури. сталому режимі між зазначеними вище порожниПереважно, першим текучим середовищем є нами під тиском джерела текучого середовища і газ. самим джерелом, а також контролю зміни переПереважно, пристрій додатково включає вопаду тиску у сталому режимі. логоуловлювач, розташований між даним джереВ одному з прикладів здійснення моніторинг лом потоку середовища і щонайменше однією включає операції, при яких: порожниною і призначений для осушування газу - забезпечують подачу маркера, який являє перед його надходженням, щонайменше, в одну собою текуче середовище, що сполучається за порожнину. допомогою потоку текучого середовища з перВ одному з прикладів здійснення контрольний шим джерелом текучого середовища, і пристрій включає маркер, який являє собою теку- здійснюють контроль структури для мічення че середовище, що сполучається за допомогою траєкторій маркера, який являє собою текуче потоку текучого середовища із згаданим вище середовище. джерелом текучого середовища, і призначений Переважно, якщо компоненти структури зв'ядля мічення структури у тих місцях, куди пронизані між собою шаром клею або включають шар кає потік текучого середовища, що переміщаєтьущільнювального матеріалу між парами приляся з порожнини через структуру і далі в оточуюче гаючих одна до одної поверхонь, процес формусередовище. вання включає операцію, при якій формують поВідповідно до ще одного незалежного пункту рожнини у шарі клею або в ущільнювальному винаходу запропоновано спосіб запобігання потшарі. раплянню спрямованого потоку у структуру, розПереважно, якщо компоненти структури з'єдташовану в оточуючому середовищі, що містить нані між собою механічним кріпленням, процес зазначений вище спрямований потік при тиску формування включає операцію, при якій забезпеоточуючого середовища (зовнішньому тиску), чують ущільнення навколо пар прилягаючих одна причому дана структура має, щонайменше, одну до одної поверхонь для формування порожнин внутрішню порожнину. Цей спосіб включає опеміж парами прилягаючих одна до одної поверрації, при яких: хонь. 11 76961 12 - забезпечують наявність джерела першого На Фіг.8b подано схематичне зображення текучого середовища при першому тиску, що петришарової шаруватої структури, у якій викорисревищує тиск оточуючого середовища, і товується ще один з прикладів здійснення даного - забезпечують наявність шляху сполучення винаходу. за допомогою потоку текучого середовища, щоНа Фіг.9 подано частковий переріз у похилій найменше, між однією внутрішньою порожниною і площині розташування додаткової порожнини. згаданим вище джерелом текучого середовища. На Фіг.1 подано схематичне зображення приПереважно, даний спосіб додатково включає кладу здійснення способу і пристрою за даним операцію, при якій здійснюють контроль зміни винаходом для запобігання потраплянню потоку витрати у сталому режимі припливу першого тетекучого середовища F у структуру 10. Структура кучого середовища, щонайменше, в одну внутрі10 являє собою модель, виконану з трьох типів шню порожнину, полегшуючи тим самим контрокомпозитних структур і постачену, головним чилювання цілісності структури. ном з метою наочності, ознаками прикладів здійВідповідно до ще одного незалежного пункту снення винаходу. Структура має зовнішню обовинаходу запропоновано пристрій для запобіганлонку 12 і безліч внутрішніх порожнин 14а, 14b і ня потраплянню спрямованого потоку в структу14с (далі за текстом "порожнини 14"). Дійсна геору, розташовану в оточуючому середовищі, що метрія порожнин 14 залежить від типу структури містить зазначений вище спрямований потік при 10. Порожнини 14а є ілюстрацією структури 10, тиску оточуючого середовища (зовнішньому тисщо має внутрішні порожнини випадково обраної ку), причому ця структура має, щонайменше, одконфігурації, порожнини 14b є ілюстрацією струкну внутрішню порожнину. Даний пристрій містить, тури 10, що має вигляд пористого або комірчасщонайменше: того тіла, а порожнини 14с є ілюстрацією струк- джерело першого текучого середовища при тури 10, що має вигляд тіла з пінистого першому тиску, що перевищує тиск оточуючого матеріалу. середовища, і Структура 10 розташована в оточуючому се- один або декілька каналів зв'язку, що забезредовищі 16, що містить текуче середовище F печують сполучення за допомогою потоку текучопри тиску оточуючого середовища, причому дане го середовища між згаданим вище джерелом текуче середовище F впливає на структуру 10. текучого середовища і щонайменше однією поТаким середовищем 16 може бути, наприклад, рожниною. атмосфера в зоні 4000 метрів над рівнем моря, На Фіг.1 подано схематичне зображення при цьому текучим середовищем F може бути першого прикладу здійснення даного винаходу. повітря; середовищем 16 може бути також океан На Фіг.2 подано схематичне зображення прина глибині 100 метрів, у цьому випадку текучим строю, що відповідає додатковому прикладу здійсередовищем F є морська вода. снення даного винаходу, для контролю стану Пристрій 18, відповідно до даного винаходу, тиску в порожнинах у межах структури і, отже, призначений для запобігання або, у крайньому для контролю цілісності структури. випадку, зведення до мінімуму потрапляння текуНа Фіг.3 подано схематичне зображення начого середовища F у структуру 10. Пристрій 18 ступного прикладу здійснення даного винаходу. включає джерело тиску 20 для забезпечення наНа Фіг.4а подано схематичне зображення ще явності першого потоку текучого середовища, одного прикладу здійснення даного винаходу. наприклад, повітря або інертного газу при тиску, На Фіг.4b подано схематичне зображення ще що перевищує тиск текучого середовища F. Каодного прикладу здійснення даного винаходу. нал зв'язку у вигляді трубопроводу 22 забезпечує На Фіг.5а подано схематичне зображення за допомогою потоку середовища сполучення між двошарової шаруватої структури, у якій викорисджерелом 20 і однією або кількома внутрішніми товується один з прикладів здійснення даного порожнинами 14 структури 10. У тому випадку, винаходу. якщо порожнини 14 структури 10 прямо або опоНа Фіг.5b подано варіант конфігурації приксередковано сполучені одна з одною, то для того, ладу здійснення, показаного на Фіг.5а. щоб за допомогою організації потоку забезпечити На Фіг.6 подано схематичне зображення сполучення газу із джерела 20 з порожнинами 14, тришарової шаруватої структури, у якій викорисдостатньо просто ввести трубопровід 22 в структовується один з прикладів здійснення даного туру 10, а саме простягнути його до того місця, винаходу. де він прошиває оболонку 12. Слід мати на увазі, На Фіг.6а подано варіант конфігурації прикщо між джерелом 20 і структурою 10 може бути ладу здійснення, показаного на Фіг.6. забезпечено декілька трубопроводів 22, хоча На Фіг.6b подано ще один варіант конфігуравони й не показані. Однак якщо порожнини 14 не ції прикладу здійснення, показаного на Фіг.6. сполучені одна з одною за допомогою потоку На Фіг.7 подано схематичне зображення чосередовища або якщо вони розташовані в ізотирьохшарової шаруватої структури, у якій викольованих шарах чи групах, канал зв'язку приристовується один з прикладів здійснення даного строю 18 повинен включати одну або декілька винаходу. підвідних камер чи трубопроводів 24, розташоваНа Фіг.8а подано схематичне зображення них в оболонці 12, які сполучаються з трубопротришарової шаруватої структури, у якій викорисводом 22 і завдяки цьому забезпечують за допотовується один з прикладів здійснення даного могою організації потоку зв'язок по лінії: газ із винаходу. джерела 20 - порожнини 14. Крім того, внутрішні порожнини 14 можуть бути обладнані невелички 13 76961 14 ми перфорованими отворами для забезпечення №PCT/AU94/00325 (WO 94/27130), треба мати, як сполучення між ними за допомогою потоків серемінімум, таку максимальну швидкість потоку седовища. Отвори можуть бути одержані, наприредовища, яка може бути виявлена гідрометричклад, у результаті лазерної обробки. ними цифровими витратомірами. Наприклад, Тиск джерела 20 створюють таким, щоб він прохід, який має отвір діаметром менше 0,3мм і перевищував тиск текучого середовища F (тиск довжину понад 3 метри, при перепаді тиску може бути як статичним, так і динамічним) на 20кПа на цій його довжині може забезпечити вивеличину, що дозволяє запобігти потраплянню трату, приблизно, 2-3 мікролітра за хвилину. текучого середовища F у порожнини 14. Більш Зважаючи на той факт, що чутливість пристрою конкретно, тиск джерела 20 повинен бути достатзростає експоненціально при наближенні до нуля нім для подолання гігроскопічної сили і капілярта, при потребі, величина імпедансу максимального діяння, щоб запобігти потраплянню вологи у ної витрати текучого середовища може бути збіструктуру 10, але недостатнім, щоб справити льшена до нескінченності, можуть бути виявлені несприятливий вплив на цілісність структури 10. надзвичайно малі витрати текучого середовища. Встановлено, що якщо оболонка 12 є абсоВ принципі, величина імпедансу максимальної лютно непроникною для текучого середовища F, витрати текучого середовища повинна бути доа, отже, не містить ніяких дефектів, або відсутні сить високою, щоб створити значне зниження ознаки, що вказують на формування якихось детиску на імпедансі максимальної витрати у відпофектів у структурі 10 протягом усього її терміну відь на мінімальну витрату текучого середовища, служби, то потік текучого середовища F, оточещо проходить через даний імпеданс максимальний середовищем 16, не зможе проникнути в ної витрати. структуру 10. Проте на практиці в силу різних Вимірювальний пристрій у вигляді датчикапричин, включаючи різний ступінь проникності перетворювача 30 перепаду тиску підключений матеріалу, динамічні навантаження, пошкодженпаралельно імпедансу 28. Датчик 30 підключений ня, викликані локалізованим ударним впливом, а паралельно імпедансу за допомогою сполучних також недосконалості, обумовлені недоліками трубопроводів 32 текучого середовища і з'єднапри виготовленні структури 10 або при викорисний з підсилювачем і дисплеєм 34 за допомогою танні кріпильних засобів для складання такої електричних проводів 36. Як альтернативний структури, оболонка 12 є або в якийсь момент варіант, датчик 30 перепаду тиску, підключений стає проникною для потоку середовища F. паралельно до імпедансу 28, може бути виконаНа Фіг.2 поданий пристрій 18а, який дозволяє ний у вигляді неелектричного індикатора, у якому здійснювати контроль стану тиску в порожнинах не потрібне використання електричного ланцюга. 14, а отже, контролювання цілісності структури Беручи до уваги той факт, що оболонка 12 10а. Пристрій 18а включає джерело текучого сеструктури 10а має деякий ступінь властивої їй редовища 20 і трубопровід 22а, призначення яковласної проникності, після первинного вмикання го ідентичне функціональному призначенню трупристрою 18а буде спостерігатися характеристибопроводу 22 у прикладі здійснення, поданому на чна витрата сталого режиму просочування текуФіг.1. Трубопровід 22а з'єднує контрольний причого середовища через структуру та з структури стрій 26 для моніторингу припливу текучого се10а. Якщо будуть спостерігатися зміни у проникредовища із джерела 20 в порожнини 14. Контності оболонки 12/структури 10а, відбудеться рольний пристрій 26 виконаний відповідно до відповідне збільшення інтенсивності припливу пристрою, розкритого в описі до міжнародної затекучого середовища із джерела 20 в структуру явки №PCT/AU94/00325 (WO 94/27130), ознаки 10а. Цей процес буде відслідковуватися і виявляякої включені в даний документ шляхом посилантися контрольним пристроєм 26. Типовим прикня. Суттєва відмінність полягає у тому, що у приладом використання даного прикладу здійснення кладах здійснення даного винаходу використоданого винаходу може бути контроль дверей, вують джерело постійного тиску, тоді як у закрилка, елерона та інших деталей, заповнених міжнародній заявці №PCT/ACJ94/00325 (WO азотом при тиску, що перевищує тиск оточуючого 94/27130) використовують джерело постійного середовища (зовнішній тиск). вакууму. Контрольний пристрій 26 здійснює контНа Фіг.3 наведений приклад здійснення винароль зміни витрати у сталому режимі припливу ходу, що стосується пристрою і способу, використекучого середовища із джерела 20 в порожнини товуваних щодо структури 10b, яка містить без14. У даному прикладі здійснення контрольний лунні плитки 38, наклеєні на корпус 40 підводного пристрій 26 включає імпеданс 28 максимальної човна. витрати текучого середовища, розташований Шов з еластомерного розчину 48 розташовупослідовно у трубопроводі 22а між джерелом 20 і ється по периферії кожної плитки таким чином, порожнинами 14. Імпеданс 28 максимальної вищо порожнини 50 утворюються знизу шва 48 між трати текучого середовища, переважно, містить прилягаючими одна до одної плитками 38 або прохід малого діаметра при дуже великому зназнизу шва 48 між краєм плитки 38 і прилягаючою ченні довжини, що дозволяє звести до мінімуму поверхнею корпусу 40. Порожнини 50 з'єднані з витрату текучого середовища. На вибір, імпеданс контрольним пристроєм 18b. Контрольний при28 максимальної витрати текучого середовища стрій 18b ідентичний контрольному пристрою може містити проникний матеріал, наприклад, 18а, поданому на Фіг.2, і містить у своєму складі спечене скло. контрольний пристрій 26b, який включає трубопЩоб оцінити витрати потоків, що проходять ровід 22b, що забезпечує за допомогою потоку через пристрій, розкритий у міжнародній заявці середовища канал зв'язку між порожнинами 50 і 15 76961 16 джерелом текучого середовища 20b (у даному конструкцій імпедансу максимальної витрати сеприкладі здійснення джерелом газу) через посліредовища 28, датчика 30 і пристрою 54 еталондовно з'єднаний імпеданс 28 максимальної виного тиску оточуючого середовища. трати текучого середовища. Датчик перепаду На Фіг.4а наведений ще один приклад здійстиску 30 підключений паралельно імпедансу 28 нення винаходу стосовно структури 10с, що місчерез трубопроводи 32. Підсилювач і дисплей 34, тить три компонента 56, 58 і 60, які з'єднані в шапідключені до датчика 30 за допомогою електрирувату конструкцію. Більш конкретно, структура чних провідників 36, забезпечують виведення 10с є частиною герметизованого фюзеляжу літаінформації про перепад тиску у сталому режимі льного апарата. Компоненти 56, 58 і 60 скріплені на імпедансі 28. Потік середовища з джерела 20 разом заклепками 62, які проходять через отвори виміряється за допомогою регулятора тиску 52, 71, сформовані в компонентах 56, 58 і 60. Кожна який розташований на трубопроводі між імпеданзаклепка 62 має головку 64, яка розташовується сом 28 і джерелом текучого середовища 20. Реврівень з компонентом 56, і плоский хвостовик 66 гулятор тиску 52 через трубопровід 54 також напротилежного кінця заклепки, розташований на строюється відповідно до еталонного тиску компоненті 60. Заклепки з головками, призначені оточуючого середовища, яким у даному випадку для встановлення врівень з поверхнею деталі, є морська вода, з умовним позначенням Fs і стріщо скріплюється, наведені як приклад; замість лками з білими головками, що вказують напрямок них можуть бути використані заклепки з круглими дії тиску. Регулятор 52 підтримує тиск газу, що головками, а також можливі болтові кріплення. надходить з джерела 20, на відносно постійному Компоненти шаруватої структури, як правило, рівні, який перевищує тиск води. Через те що включають шар герметизувального матеріалу, тиск оточуючої води змінюється залежно від глирозташований між кожним із скріплюваних шарів, бини занурення, система 18b і зокрема регулятор частково, для запобігання корозії та ерозії. Для 52 забезпечують динамічне регулювання тиску того, щоб полегшити забезпечення наявності газу, що надходить з джерела 20 в порожнини 50. порожнини, у даному прикладі здійснення винаУ процесі роботи контрольний пристрій забезпеходу конструкція структури змінена таким чином, чує стійкість при відносно постійному перепаді що шар герметика 68 розташовується тільки між тиску 26b на імпедансі максимальної витрати компонентами 56 і 58, причому, герметик, який текучого середовища незалежно від тиску оточузвичайно знаходиться між компонентами 58 і 60, ючої води. щонайменше частково видалений, забезпечуючи Контролювання цілісності клею, що зв'язує між ними у цьому місці зазор 70 для проникнення плитки 38, полегшується контролем перепаду газу. Відповідно до даного прикладу здійснення, тиску на імпедансі максимальної витрати середозазор 70 може бути сформований у порожнині 72 вища 28 при будь-якому збільшенні, що виникає в за рахунок розміщення по периметру зазору 70 результаті надзвичайно малого просочування ущільнення 74. Герметик 75 слід оптимально повітря з кожної із порожнин 50, надійно поперевикористовувати для герметизації плоского кінця джуючи про наявність будь-якого порушення зв'я66 заклепки 62 і прилягаючої поверхні компонензку плитки 38 чи пошкодження шва 48. Про небета 60. Пристрій 18с, що включає контрольний зпеку порушення зв'язку і проникнення води пристрій 26с, з'єднаний з порожниною 72 для стане негайно відомо через зростання величини контролювання цілісності структури 10с. Контроперепаду тиску на імпедансі 28, і ситуація буде льний пристрій 26с включає трубопровід 22с, що виявлена датчиком 30. Втрата однієї плитки 38 веде до паралельного з'єднання імпедансу 28 може привести до загрози аварійного зростання максимальної витрати текучого середовища і перепаду тиску. Контрольний пристрій 26b може датчика 30 тиску. Датчик тиску 30 підключений до бути також обладнаний регульованим байпасом підсилювача і дисплея 34 за допомогою електриімпедансу 28, щоб дати можливість високим вичних провідників 36. На вибір, датчик 30 перепаду тратам потоку повітря з джерела 20 скинути детиску, підключений паралельно імпедансу 28, який допуск на пошкодження і підтримувати заможе бути виконаний у вигляді неелектричного хист порожнин 50 за рахунок позитивного тиску. індикатора, у якому немає потреби у використанЯкщо тиск оточуючого середовища Fs, яким є ні електричного ланцюга. Джерелом 20с тиску у морська вода, що оточує корпус 40 субмарини, даному прикладі здійснення є тиск у кабіні літабуде значно відрізнятися на ділянці від верхньої льного апарата, який надходить як в імпеданс 28, частини керуючої вежі до черева корпусу, може так і в датчик 30. Тиск у кабіні позначений "СР" і виникнути необхідність у групуванні плиток 38 в асоціюється з тиском, позначеним стрілками з декілька шарів, сполучених у вертикальній плочорними головками. щині, які контролюються окремо для забезпеченЯкщо у проміжному компоненті 58 в зоні заня умов, при яких тиск газу, що прикладається до клепки 62 передбачається утворення тріщини окремої групи плиток, залишався б тільки незна100, то через наявність тріщини 100 і наступного чно вище тиску оточуючого середовища, що діє ослаблення кріплення навколо заклепки 62 і гона дані плитки, запобігаючи таким чином переловки 64 може сформуватися канал з витратою вищенню позитивного тиску у верхніх групах плипросочування текучого середовища (зображений ток. Це може бути досягнуте за рахунок наявності послідовністю малих вказівних стрілок з чорними колектора на ділянці трубопроводу 26b між джеголовками) і виходом назовні в атмосферу FA релом 20 і регулятором 52 і обладнання цілим висоти польоту, асоційовану зі стрілками з білими набором регуляторів 52, кожний з яких заживлеголовками, що позначають напрямок прикладанний від колектора і підключений до ідентичних ня тиску. Виникаюче в результаті цього зростання 17 76961 18 припливу повітря в порожнину 72 через імпеданс рата і розташована в оточенні текучого середо28 буде виявлене датчиком 30 за зміною значенвища з тиском FA, яким є тиск оточуючого повітря ня перепаду тиску, забезпечуючи у такий спосіб на висоті польоту. Цілісність структури 10d може попередження про наявність тріщини в компонебути проконтрольована шляхом з'єднання поронті 58. жнини 72 через трубопровід 22d з контрольним В іншому прикладі здійснення, наведеному пристроєм 26d, аналогічним пристрою 26с на на Фіг.4b, пристрій 18’ для контролювання цілісФіг.4а, тип якого описаний вище. ності структури 10с містить відповідний контейЯк тільки порожнина 72 структури 10d буде нер 76 з маркером, який являє собою текуче сецілком оточена текучим середовищем F, будь-яке редовище, наприклад, рідкий або газоподібний просочування газу з порожнини 72 через компобарвник чи газ, що має властивості до виявленнент 56 відбудеться за межами оточуючого сереня. Контейнер 18' з'єднаний за допомогою трубодовища FA. проводу 22', замість трубопроводу 22с, з порожУ прикладі здійснення, показаному на Фіг.5b, ниною 72. Як і в описаному раніше прикладі з конструкцією, ідентичною конструкції, що подаздійснення, якщо існує загроза утворення тріщина на Фіг.5а, пристрій 26c(d) може бути приєднани 100 у компоненті 58, при цьому дана тріщина ний між порожниною 72 і зовнішньою атмосфездатна поширитися до заклепки 62, саме потік рою з тиском FA. У цьому прикладі порожнина 72 маркера стрімко потече з контейнера 76 через стає провідним каналом джерела тиску у вигляді трубопровід 22', порожнину 72, тріщину 100 і протиску кабіни літального апарата (СР) у тому височиться через отвори, що утворилися навколо падку, якщо у компоненті 60 утвориться наскріззаклепки, в зовнішню атмосферу. Такий приклад ний потік середовища. Дана конструкція буде здійснення працездатний, оскільки контейнер 76 додатково описана з посиланнями на Фіг.6а і 6b. також знаходиться під тиском СР, який наявний у На Фіг.6 подана структура 10е, дуже схожа на кабіні літального апарата. Виявлення фарби або структуру 10с, показану на Фіг.4а. Однак структугазу навколо заклепки 62 вказує на наявність ра 10е сформована з двома порожнинами 72s і тріщини в компоненті 58. 72n. Порожнина 72s розташовується між звернеЯкщо маркером, за який використовують теними одна до одної сусідніми поверхнями компокуче середовище, є рідина, виявлення може бути нентів 56 і 58 структури 10е. Порожнина 72s з'єдздійснене в результаті зовнішнього огляду струкнана за допомогою потоку середовища через тури. Поява барвника, наприклад, навколо головтрубопровід 22s з джерелом тиску 20е (СР) через ки заклепки 62, є попереджувальним сигналом контрольний пристрій 26е, конструкція і робота про існування потенційної тріщини. Якщо як марякого ідентичні описаним вище. Однак порожнина кер використовують виявний газ, наприклад, ге72n, що знаходиться між компонентами 58 і 60, лій, для виявлення витоку газу із структури буде сполучена за допомогою потоку середовища з потрібне додаткове устаткування, що забезпечує джерелом тиску потоку текучого середовища, виявлення та контроль даного газу. У випадку, співвіднесеного із зовнішнім оточуючим середоякщо структура має властиву їй первісну прониквищем FA. У цьому випадку виникають умови для ність, безумовно, буде існувати витрата текучого виявлення тріщини 101 у проміжному компоненті середовища через структуру у сталому режимі. У 58, яка знаходиться між порожнинами 72s і 72n і цьому випадку необхідно здійснювати контроль безпосередньо через компонент 56 не сполучена на зміну сталого режиму. Якщо структура після із зовнішнім оточуючим середовищем FA. Пунктивиготовлення абсолютно непроникна, потрібне рною лінією показаний шлях потоку з джерела устаткування для перевірки на виявлення прису20е через трубопровід 22s, контрольний пристрій тності газового маркера. Безумовно, ця методика 26е, порожнину 72s, тріщину 101, порожнину 72n, подібно контролю на появу значного перепаду трубопровід 22n, а звідти назовні в атмосферу з тиску на контрольному пристрої 26с вказує на тиском оточуючого середовища FA. наявність витрати (потоку середовища) у тому Крім того, порожнина 72n може бути сполумісці, де раніше цієї витрати не існувало. Однак чена через трубопровід 22n із пристроєм, подібчерез чутливість пристрою 26с імпедансу текучоним до пристрою 26е(26х), а далі з еталонним го середовища спосіб маркування за допомогою джерелом атмосферного тиску FA. Цей випадок текучого середовища, найімовірніше, може бути показано на Фіг.6а, при цьому контрольний привикористаний в другу чергу, саме, для указання стрій 26х працює за принципом пристрою, подамісця розташування дефекту. ного на Фіг.5а. Призначення даного компонуванНа Фіг.5-7 показані різні шаруваті структури, ня - контроль цілісності компонента 60. Тріщина стосовно до яких можуть бути використані прикабо дефект 102, що розвивається в компоненті лади здійснення за даним винаходом. 60 і створює умови для сполучення тиску СР у На Фіг.5а показана частина структури 10d, що кабіні літального апарата (джерело 20е) з порожскладається з двох компонентів 56 і 60, з'єднаних ниною 72n, може викликати падіння тиску через разом заклепками 62. Між зверненими одна до просочування потоку (показано малими стрілками одної сусідніми поверхнями компонентів 56 і 60 і пунктирною лінією) через імпеданс текучого сеіснує проникний для газу зазор 70. Порожнина 72 редовища пристрою 18х назовні в оточуюче сеформується за рахунок герметизації зазору 70 за редовище FA. Якщо дану ознаку винаходу доцідопомогою розташованого по периметру ущільльно використовувати, підключення пристрою 26х нення 74. Ідентично Фіг.4а структура 10d являє може бути нормально здійснене через байпас собою ділянку фюзеляжу літального апарата, що або виконане з інтервалами для запобігання безмістить зону з тиском кабіни СР літального апаперервному послідовному з'єднанню двох конт 19 76961 20 рольних пристроїв 26е і 26х (як показано на описаним вище стосовно прикладів здійснення, Фіг.6b), що може наполовину знизити чутливість показаних на Фіг.6 і 7. Видалення герметика 68 обох пристроїв 26е і 26х при наявності дефекту для одержання порожнин 72 успішно здійснюєть101 у компоненті 58. Просочування потоку з пося при створенні структури 10g шляхом розмірожнини 72s через тріщину (101) у компоненті 58 щення шаблонів на листах 56, 58 і 60 для запобів порожнину 72n може створити загрозу вимушегання осадженню герметика 68 у відповідних ного проходження потоку через обидва імпеданзонах. Після нанесення шару герметика 68 і виси максимальної витрати текучого середовища далення шаблону структура 10g з'єднується в монітора 26е і 26х, і два сполучених з ними датєдине ціле і скріплюється заклепками 62. чика перепаду тиску можуть поділити між собою На Фіг.8b подана структура 10h, яка відрізнязгадане вище падіння тиску, що призведе до поється від структури, показаної на фіг. 8а, наявнісловинчастої чутливості. Технічна задача, пов'ятю виїмок і заглиблень 80, навмисно сформовазана з послідовним потоком, продемонстрована них у поверхнях листів 56, 58, 60 в тих зонах, де малими стрілками і пунктиром. Безумовно, якщо видалено герметик 68. Це забезпечує створення тріщина, що виникла в компоненті 56, розташобільших порожнин 72 більш вираженої конфігувана зовні і сполучається з оточуючою атмосферації. Виїмки і заглиблення 80 можуть бути сфорою FA, жодних подібних ускладнень не виникає. рмовані будь-якими відомими способами, вклюНа Фіг.7 показана ще одна шарувата структучаючи хімічне травлення, але не обмежуючись ра 10f, що складається з чотирьох шарів або лисостаннім. Порожнини 72 можуть сполучатися за тів 56, 57, 58, 60, з'єднаних разом заклепками 62. допомогою текучого середовища з джерелом Шар 57 складається з двох листів, з'єднаних у постійного тиску через трубопровід, конструкція стик. Структура 10f знов-таки є частиною фюзеякого і спосіб сполучення описані вище з посиляжу літального апарата, що містить джерело ланнями на Фіг.4а-7 і позначені позиціями від 22с тиску кабіни (СР) і розташована в оточенні середо 22х. Безумовно, у додаткових варіантах здійсдовища, яким є навколишнє повітря при тиску нення винаходу альтернативні порожнини 72 мооточуючого середовища на висоті польоту. Спожуть сполучатися з джерелом 20 (СР) і середосіб контролювання цілісності структури 10f вклювищем при тиску оточуючого середовища FA. чає формування порожнин 72а, які сполучаються На Фіг.9 показаний частковий переріз у похиза допомогою потоку середовища через трубоплій площині ще однієї структури у вигляді з'єдровід 22а із джерелом тиску СР контрольного нання внапуск 10j, у якому попередньо формупристрою, тип якого описаний вище з посиланняються еластомерні самоклейкі плівкові прокладки ми на позиції від 26с до 26х, а також формування 110, які розміщуються між листами 56 і 60, що порожнин 72n, які за допомогою текучого середоскріплюються разом заклепками 62. Прокладки вища через трубопроводи 22n сполучаються із виконані з рельєфними поверхнями і складені середовищем під тиском оточуючого середовища таким чином, що при прошаровуванні забезпечу(зовнішнім тиском) FA, причому порожнини 72п ється наявність численних порожнин 72 між пларозміщені уперемішку з порожнинами 72s. Комстинами 56 і 60. Для більшої наочності порожнипонування систем контролювання цілісності комни 72 показані жирними лініями. При понента 60 на Фіг.5а і 6а може бути повністю випереміжному з'єднанні порожнин 72 як з джерекористане щодо системи на Фіг.7. лом еталонного атмосферного тиску, так і з джеНа Фіг.8а наведений ще один приклад здійсрелом тиску кабіни, приєднаними до контрольнонення винаходу. Даний приклад використовуєтьго пристрою, виконаного за типом контрольних ся стосовно до структури 10g, що складається з пристроїв з позиціями від 26с до 26е у попередніх трьох листів 56, 58 і 60, які формують шарувату прикладах здійснення винаходу, тріщини, які моконструкцію, сполучену разом заклепками 62. Як жуть проходити по поверхнях листів 56 і 60, мовже пояснялося стосовно прикладу здійснення, жуть бути виявлені заздалегідь, ще до того як показаного на Фіг.4а, для таких структур є традивони поширяться через всю товщину якогоційним включення шару герметичного матеріалу небудь з листів і зруйнують його. Останнє дуже 68 і розташування його між прилягаючими один важливо мати на увазі, оскільки воно пов'язане із до одного листами. Як правило, шар 68 звичайно загрозою виникнення швидкого руйнування фювикористовують для запобігання корозії та ерозії зеляжу літального апарата за принципом ефекту у листах 56, 58, 60 в зонах, що примикають до застібки-блискавки, яке може відбутися згодом, заклепок 62. У даному прикладі здійснення опеоскільки раніше тріщини неможливо було виявити рація, при якій забезпечують наявність порожнин візуально. Застосовуючи співвідношення: тиск 72 в межах структури 10g, включає видалення кабіни/тиск оточуючого середовища послідовно ділянок герметика 68 із зони між прилягаючими до трьох порожнин, показаних з будь-якого боку одна до одної парами листів. Однак зони гермекожної із заклепок 62, для полегшення усунення тика 68 зберігаються навколо заклепок для того, помилкових посилок можна одержати підтверщоб звести до мінімуму ерозію листів 56, 58 і 60, дження розвитку тріщини шляхом реєстрації втоа також сформувати ущільнення по контуру поринних перетинних даних. Для додаткових посирожнин 72. Видалення герметика забезпечує лань експерту слід звернутися до опису одержання герметичних порожнин 72, які можуть міжнародної заявки №PCT/AU/00325 (WO сполучатися за допомогою потоку текучого сере94/27130), у якій описаний спосіб виявлення трідовища з джерелом тиску. Крім того, деякі порощини. жнини можуть сполучатися за допомогою текучоПісля вивчення докладного опису прикладів го середовища з атмосферою і з джерелом, здійснення даного винаходу для фахівця, квалі 21 76961 22 фікованого у відповідній галузі техніки, стає цілчовини. Якщо структура 10 являє собою композиком очевидним те, що в межах обсягу захисту тний матеріал, що має численні внутрішні порожвинаходу, сформованого пунктами формули винини, які ізольовані одна від одної, приклади находу, можуть існувати численні варіанти і моздійснення можуть включати формування в комдифікації винаходу. Наприклад, якщо джерелом позитному матеріалі каналів зв'язку між зазначе20 є газове джерело, то для осушування газу ними внутрішніми порожнинами. перед його подачею в структуру 10 вологоуловВсі такі модифікації і варіанти не повинні вилювач може бути розміщений між джерелом 20 і ходити за межі обсягу захисту даного винаходу, імпедансом 28. Крім того, джерелом 20 може бусуть якого визначається змістом опису і пунктів ти джерело інертного газу. При цьому в окремі формули, що додається. порожнини можуть вводитися антикорозійні ре 23 76961 24 25 76961 26 27 Комп’ютерна верстка О. Гапоненко 76961 Підписне 28 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for monitoring the integrity of structure elements and a device for the realization of the method

Назва патенту російською

Способ контроля целостности элементов конструкции и устройство для осуществления способа

МПК / Мітки

МПК: G01N 19/00, G01M 3/26, G01N 7/00, G01M 3/32

Мітки: здійснення, цілісності, структур, контролювання, компонентів, спосіб, пристрій

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/14-76961-sposib-kontrolyuvannya-cilisnosti-komponentiv-ta-struktur-i-pristrijj-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб контролювання цілісності компонентів та структур і пристрій для його здійснення</a>

Подібні патенти