Анализ закономерностей накопления повреждений при деформировании углеродных композитов и керамических покрытий на основе регистрации сигналов акустической эмиссии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Лунегова Екатерина Михайловна

• Лунегова Екатерина Михайловна
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Лунегова Екатерина Михайловна

ВВЕДЕНИЕ

1. ВОПРОСЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ

1.1. Закономерности накопления повреждений и формирования условий макроразрушения в композиционных материалах

1.2. Изучение процесса накопления повреждений в конструкционных композиционных материалах методом акустической эмиссии

1.3. Вопросы экспериментального изучения процесса накопления повреждений в функциональных керамических покрытиях методом акустической эмиссии

Выводы по главе

2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Основные понятия, аппаратура и метод акустической эмиссии

2.2. Методические вопросы проведения механических испытаний с использованием системы регистрации сигналов акустической эмиссии

2.3. Анализ механизмов структурного разрушения

Выводы по главе

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПРОСТРАНСТВЕННО-АРМИРОВАННЫХ УГЛЕРОДНЫХ КОМПОЗИТОВ С ПОЛИМЕРНОЙ МАТРИЦЕЙ

3.1. Исследования механических свойств полимерных волокнистых композиционных материалов при квазистатических испытаниях

3.2. Регистрация и анализ сигналов АЭ при квазистатических испытаниях пространственно-армированных углепластиков

3.2.1. Испытания на одноосное квазистатическое растяжение образцов полосок

3.2.2. Испытания на одноосное квазистатическое растяжение образцов полосок с отверстием

3.3. Анализ механического поведения углепластиков с различными

пространственными схемами армирования

Вывод по главе

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОБРАБОТКИ ТКАНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ УГЛЕРОДНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ

4.1. Исследования механических свойств углеродных слоистых композиционных материалов на различных технологических этапах изготовления

4.2. Регистрация и анализ сигналов АЭ при квазистатических испытаниях углепластиков и углерод-углеродных композитов

4.3. Исследование стадийности накопления повреждений в углеродных композиционных материалах

Вывод по главе

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В ФУНКЦИОНАЛЬНОМ КЕРАМИЧЕСКОМ ПОКРЫТИИ . 100 5.1. Вопросы экспериментального изучения процесса накопления повреждений в теплозащитных покрытиях методом регистрации сигналов акустической

эмиссии

5.2. Изучение акустико-эмиссионного поведения керамического покрытия при растяжении

5.3. Экспериментальное исследование процессов накопления повреждений в функциональном керамическом покрытии

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение. Акты использования результатов НИР

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ закономерностей накопления повреждений при деформировании углеродных композитов и керамических покрытий на основе регистрации сигналов акустической эмиссии»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность и степень разработанности темы исследования

В настоящее время наблюдается широкое использование композиционных материалов при создании ответственных конструкций авиационной и космической отрасли. Углеродные слоисто-волокнистые и пространственно-армированные композиционные материалы на основе полимерной матрицы (УКМ) при этом являются весьма перспективными ввиду сочетаний таких преимуществ, как легкий вес, высокие прочность и жесткость, возможность создания изделий сложной геометрии. Углерод-углеродные композиционные материалы (УУКМ), помимо этого могут быть использованы при создании несущих элементов, эксплуатируемых при высоких температурах. Для улучшения термомеханических характеристик конструкций из УУКМ и увеличения их срока службы, используют керамические теплозащитные покрытия.

Описание процессов деформирования и разрушения дает информацию о закономерностях накопления повреждений и формировании условий разрушения композита, что в свою очередь имеет большое значение при проектировании ответственных конструкций. Разрушение волокнистых композитов является сложным многостадийным процессом, который начинается задолго до окончательного разрушения, поэтому при исследовании процессов накопления повреждений в материале зачастую интересен не только момент макроразрушения образцов, но и момент инициации дефекта на начальном этапе нагружения.

В связи с этим требуется комплексное изучение механического поведения данных материалов с использованием современных методов экспериментальной механики для анализа прочности, количественной и качественной оценки условий катастрофического разрушения и контроля опасных состояний конструкций, что является необходимым для обеспечения безопасности, требуемого ресурса, надежности и живучести. Кроме того, актуальными представляются вопросы установления связи технологических параметров производства изделий с характером накопления повреждений в них при эксплуатации.

Развитие современных методов экспериментальной механики, в том числе с использованием диагностирующих систем для мониторинга состояния испытываемых объектов, позволяет получить новые данные о кинетике накопления повреждений в материалах. В ряду данных методов можно выделить метод акустической эмиссии, который позволяет оценить интенсивность накопления повреждений, установить связь с механизмами структурного разрушения композитов, позволяет получать дополнительную ценную информацию о поведении материалов под действием нагрузки в режиме реального времени.

Таким образом, к числу актуальных задач механики деформируемого твердого тела, в частности экспериментальной механики, относится изучение и описание процессов накопления повреждений, возникающих при испытаниях современных углеродных композиционных материалов и теплозащитных покрытий, на основе перспективного и развивающегося метода регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии.

Вопросы теоретического и экспериментального изучения закономерностей накопления повреждений и формирования условий макроразрушения в композиционных материалах описаны в работах Тамужа В.П., Куксенко В.С., Соколкина Ю.В., Ташкинова А.А., Васильева В.В., Фитцера Э., Лурье С.А., Тарнопольского Ю.М., Сапожникова С.Б., Ломакина Е.В., Полилова А.Н., Вильдемана В.Э., Аношкина А.Н. и др. Изучение процессов накопления повреждений методом акустической эмиссии отражено в работах авторов Mehan R.L. Mullin J.V., Stephens R.B., Pollock A.A., Liptai R.G., Bentahar M., Robinson E.Y., Rotem. A., Liu P.F., Shiwa M., Park J.M., Czigany T., Башкова О.В., Бехера С.А., Виноградова А., Иванова В.И., Ломова С.В., Матвиенко Ю.Г., Носова В.В., Степановой Л.Н., Серьезнова А.Н., Пантелеева И.А. и др. Вопросам установления связи с механизмами структурного повреждения в композиционных материалах по параметрам акустической эмиссии посвящены работы авторов Groot P. J., Gutkin R., Han W.-Q., Peter J.G., Romhany G., Willems F., Benz J., Bonten C., Yousefi J., Bohse J., Bussiba A., Панина С.В. Степановой Л.И., Матвиенко Ю.Г., Иванова В.И., Серьезнова А.Н., Бехера С.А. и др. Вопросы экспериментального исследования

нарушения целостности функциональных керамических покрытий методом акустической эмиссии описаны в работах авторов Fu L., Kawasaki A., Kucuk A., Ma X.Q., Yang L., Appleby M.P., Park J.-H., Kim J. S., Lee K.-H. и др. Вопросы математической обработки опытных данных при регистрации акустической эмиссии отражены в работах Barre S., Chen O., Godin N., Iwamoto M., Marec A., Giordano M., Groot P.J., Hamstad M.A., Gutkin R. и др.

В то же время создание новых волокнистых композиционных материалов со сложными пространственными схемами армирования и применение новых технологических режимов влечет за собой необходимость решения ряда вопросов, связанных с исследованием закономерностей возникновения и развития дефектных структур, изучения стадийности накопления повреждений, идентификацией механизмов разрушения с использованием современных методов экспериментальной механики.

Цель диссертационной работы.

Получение и анализ экспериментальных данных о закономерностях накопления повреждений в условиях квазистатического деформирования углеродных композиционных материалов и теплозащитных керамических покрытий композитных изделий на основе регистрации и обработки сигналов акустической эмиссии.

Основные задачи исследования.

- Комплексное решение методических вопросов совместного использования испытательных систем и аппаратуры регистрации сигналов акустической эмиссии при механических испытаниях композиционных материалов.

- Исследование возникновения и последующей эволюции повреждений в волокнистых углепластиках с различными пространственными схемами переплетения армирующего каркаса в режиме квазистатического нагружения.

- Изучение влияния технологических режимов производства изделий, в частности температурной обработки тканого наполнителя, на характер

накопления повреждений углеродного композиционного материала в процессе квазистатического нагружения.

- Решение вопросов, связанных с исследованием нарушения целостности теплозащитных керамических покрытий композитных изделий. Научная новизна работы.

- Разработаны новые методические рекомендации, связанные с совместным использованием испытательных машин и систем регистрации сигналов акустической эмиссии, получены новые опытные данные, свидетельствующие о связи параметров сигнала с основными механизмами накопления повреждений в волокнистых композитах.

- Выявлены новые закономерности процессов деформирования и разрушения углеродных композиционных материалов с различными пространственными схемами армирования, впервые получены результаты комплексного анализа механических характеристик и параметров сигнала акустической эмиссии для различных структур пространственного армирования.

- Получен комплекс новых экспериментальных данных, иллюстрирующий влияние дополнительной высокотемпературной обработки тканого наполнителя на процессы деформирования и разрушения углерод-углеродных композиционных материалов, исследованных на разных технологических этапах производства.

- Разработан и реализован способ идентификации сигналов акустической эмиссии, связанных с разрушением керамического покрытия.

- Получены новые экспериментальные данные, иллюстрирующие зарождение и развитие повреждений в функциональном теплозащитном керамическом покрытии, нанесенном на подложку из углерод-углеродного композита. Достоверность результатов основывается на использовании аттестованного

оборудования и поверенных средств измерений в условиях аккредитованной

испытательной лаборатории Центр экспериментальной механики ПНИПУ

(аттестат аккредитации №2 ИЛ-046 Федерального агентства воздушного транспорта

(Росавиация)) и подтверждается качественным соответствием полученных результатов данным других авторов для частных случаев нагружения.

Теоретическая и практическая значимость работы состоит в развитии подходов изучения закономерностей накопления повреждений и анализа условий разрушения композиционных материалов и керамических теплозащитных покрытий с использованием метода акустической эмиссии.

Результаты исследований использованы на предприятии ПАО «ОДК Сатурн» при оценке свойств полимерных композиционных материалов в зависимости от типов переплетения при проектировании деталей из ßD-армированного ПКМ, и на предприятии АО «Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов» при анализе возникновения повреждений в композиционных материалах и керамических покрытиях при деформировании, что подтверждено актами использования результатов НИР.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» ФГАОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет» в рамках образовательной программы подготовки магистров по направлению 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов».

Методология и методы диссертационного исследования.

Экспериментальное исследование закономерностей накопления повреждений в слоисто-волокнистых и пространственно-армированных композиционных материалах, а также керамических покрытиях осуществлялось с использованием комплекса современного испытательного оборудования Центра экспериментальной механики ПНИПУ. Изучение механического поведения углеродных композитов и теплозащитных покрытий проводилось с использованием электромеханических испытательных систем Instron 5882 (100 кН) и Instron 5989 (600 кН), сервогидравлической двухосевой (растяжение-сжатие/кручение) испытательной системы Instron 8850 (100 кН/1000 Нм). При проведении экспериментальных исследований использовались методики, согласующиеся с российскими и международными стандартами. Регистрация

сигналов акустической эмиссии осуществлялась при помощи системы AMSY-6, Vallen Systeme GmbH. Изучение поверхности изломов опытных образцов проводилось с использованием стереомикроскопа Carl Zeiss Discovery V12. Для сбора экспериментальных данных проводилась синхронизация системы регистрации сигналов акустической эмиссии и блока сбора данных с контроллера испытательной системы.

Положения, выносимые на защиту.

1. Методические рекомендации по совместному использованию испытательных систем и системы регистрации сигналов акустической эмиссии при механических испытаниях композиционных материалов с целью описания процессов зарождения и развития дефектов, а также выявления связи с механизмами повреждения.

2. Комплекс новых экспериментальных данных о возникновении и развитии дефектов в структуре материала в процессе деформирования, полученных на основе регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии для образцов пространственно-армированных углепластиков.

3. Результаты комплексного сопоставления механических характеристик и параметров сигнала акустической эмиссии для различных схем пространственного армирования углепластиков.

4. Совокупность новых экспериментальных данных о связи технологических параметров производства с характером накопления повреждений при деформировании рассматриваемых композиционных материалов.

5. Совокупность методических рекомендаций и результаты исследования нарушения целостности теплозащитного керамического покрытия, нанесенного на углерод-углеродный композиционный материал, при помощи метода регистрации сигналов акустической эмиссии.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы были использованы при выполнении НИР в рамках проектов Российского фонда фундаментальных исследований (№ 16-01-00239 А, № 16-41-590360 р_а, № 17-48590096 р_а, № 17-48-590158 р_а, № 18-31-00452 мол_а (руководитель), № 19-31-

90148-Аспиранты, 19-41-590005 р_а); Российского научного фонда (№ 18-7900209, 15-19-00243, 16-19-00069, № 20-79-1023); гранта Президента Российской Федерации для поддержки молодых российских ученых - кандидатов наук (МК-885.2020.1); по постановлению Правительства РФ №220 от 9 апреля 2010 г.; Государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ (№FSNM-2020-0027).

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 8 всероссийских и 9 международных научных конференциях и семинарах:

- Всероссийская школа-конференция «Математическое моделирование в естественных науках», г. Пермь, Россия (2017-2019 гг.),

- Зимняя школа по механике сплошных сред, г. Пермь, Россия (2017, 2019 гг.)

- X Всероссийская конференция по механике деформируемого твердого тела, г. Самара, Россия (2017 г.),

- Всероссийская научно-техническая конференция «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации», г. Пермь, Россия (2017-2019 гг.),

- XII Международная конференция «Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций», г. Екатеринбург, Россия (2018 г.),

- 22-я Европейская конференции по разрушению (ECF22), г. Белград, Сербия (2018 г.),

- Международная научно-техническая молодежная конференция «Перспективные материалы конструкционного и медицинского назначения», г. Томск, Россия (2018 г.),

- Международная научно-техническая конференция «Функциональные материалы: прогнозирование свойств и технологии изготовления» (ICFM-2019), г. Пермь, Россия (2019 г.),

- 25-й Международная конференции «Разрушение и конструкционная прочность» (IGF25), г. Катания, Италия (2019 г.),

- 3-я Международная конференции по конструкционной прочности (ICSI-2019), г. Фуншал, Португалия (2019),

- XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики, г. Уфа, Россия (2019 г.),

- XXXI Международная инновационная конференция молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения, г. Москва, Россия (2019 г.),

- XIII Международная конференция по прикладной математике и механике в аэрокосмической отрасли, г. Алушта, Россия (2020 г.),

- Всероссийская конференция с международным участием «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии» АПМАЭ-2021, г. Санкт-Петербург, Россия, (2021 г.).

В полном объеме диссертация докладывалась и обсуждалась на семинарах Центра экспериментальной механики ПНИПУ, объединенном семинаре кафедр механики композиционных материалов и конструкций и экспериментальной механики и конструкционного материаловедения ПНИПУ, кафедры математического моделирования систем и процессов ПНИПУ, Института механики сплошных сред УрО РАН.

Публикации. Результаты исследований по теме диссертационной работы опубликованы в 42 работах, из них - 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК [12, 26, 36, 68, 137, 173, 194, 195] включая 8 статей, опубликованных в изданиях, индексируемых Scopus и Web of Science, 23 публикации в прочих изданиях, включая РИНЦ [15-17, 19, 21-25, 28-31, 35, 55, 61, 63, 67, 69, 70, 90, 134, 136].

Личный вклад автора. Совместно с научным руководителем выбрано направление исследования, проведена постановка научной задачи и составление плана работ. Соискателем лично выполнены экспериментальные исследования в части использования системы регистрации сигналов акустической эмиссии, проведен анализ существующих методов математической обработки полученного массива экспериментальных данных, сформулированы основные результаты по главам и выводы. Совместно с научным руководителем и соавторами подготовлены и опубликованы статьи в научных журналах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной литературы. Работа содержит 68 рисунков и 12 таблиц. Общий объем диссертационной работы составляет 143 страницы, библиографический список включает 195 источников.

Во введении отмечена актуальность темы диссертационной работы, сформулированы основная цель и задачи, обоснованы новизна, достоверность, теоретическая и практическая значимость полученных научных результатов. Приведены сведения об апробации работы и краткое содержание всех глав диссертации.

Первая глава носит обзорный характер. Рассмотрено описание основных закономерностей накопления повреждений и формирования условий макроразрушения в слоисто-волокнистых композиционных материалах. Отражено содержание научных публикаций, связанных с изучением процессов накопления повреждений в композиционных материалах и теплозащитных покрытиях методом акустической эмиссии. Отмечена высокая эффективность применения данного метода для изучения эволюции разрушения композитов в процессе механического нагружения.

Во второй главе рассматриваются методические вопросы, связанные с использованием системы регистрации сигналов акустической эмиссии при экспериментальных исследованиях закономерностей накопления повреждений и разрушения волокнистых пространственно-армированных и слоистых композиционных материалов, а также покрытий. Описаны основы метода и основные параметры регистрируемых и обрабатываемых сигналов.

Рассмотрен ряд методических вопросов проведения механических испытаний с одновременной регистрацией сигналов акустической эмиссии, в частности, описан процесс установки и калибровки датчиков, выбора необходимых параметров для регистрации акустической эмиссии. Отмечена необходимость синхронизации с испытательным оборудованием для корректной обработки экспериментальных данных. Описаны способы математической обработки массивов опытных данных, такие как анализ временных зависимостей параметров

сигнала, анализ частотного спектра, кластерный анализ и др. Рассмотрены вопросы идентификации механизмов по параметрам сигналов акустической эмиссии.

В третьей главе содержатся результаты экспериментального исследования механического поведения углеродных пространственно-армированных и слоистых пластиков, рассматриваемых для практического применения, при одноосном квазистатическом растяжении плоских образцов и плоских образцов с отверстием. Определены отличия в процессах развития дефектов для образцов с разными типами армирования. В частности для всех рассматриваемых типов армирования проиллюстрированы временные зависимости кумулятивной энергии, отражающей скорость образования дефектов в материале. Проведен анализ распределений значений максимальных частотного спектра, связанного с основными механизмами накопления повреждений в материале. Для каждой группы образцов на ранней стадии нагружения определены значения нагрузок, соответствующие первичным образованиям повреждений в углепластиках.

Представлены результаты комплексного сопоставления механических характеристик и параметров сигнала акустической эмиссии для различных схем пространственного армирования углепластиков, являющиеся основой выбора типов пространственных структур композитов в зависимости от требуемых условий эксплуатации.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований влияния технологических режимов производства изделий, в частности высокотемпературной обработки (ВТО) тканого наполнителя, на характер накопления повреждений углерод-углеродного композиционного материала при испытаниях на одноосное квазистатическое растяжение образцов после полимеризации и карбонизации.

Содержатся результаты экспериментального изучения стадийности развития дефектов в образцах УУКМ. Построены и проанализированы графики зависимости нормированной кумулятивной энергии акустической эмиссии, отражающей степень накопления дефектов в материале, для всех сигналов, для сигналов, связанных с разрушением матрицы, расслоением, разрывом волокон. Проведено

сопоставление полученных графиков с графиком изменения параметра поврежденности Качанова-Работнова в процессе деформирования. Сделан вывод о необходимости дополнительных исследований с использованием преобразователей в расширенном диапазоне частот.

Пятая глава посвящена анализу процесса деформирования и оценке появления дефектов в теплозащитных керамических покрытиях, нанесенных на углерод-углеродный композиционный материла, в процессе квазистатических испытаний при нормальных температурах. Реализован и представлен способ идентификации сигналов акустической эмиссии, связанных с разрушением керамического покрытия. Определены диапазоны значений амплитуд и частот спектрального максимума для описания развития дефектов в покрытии.

В заключении представлены основные результаты по теме диссертационной работы.

Благодарность. Автор выражает благодарность своему научному руководителю доктору физико-математических наук профессору Вильдеману Валерию Эрвиновичу за постоянное внимание к работе. Автор выражает особую признательность за поддержку и обсуждение результатов доктору физико-математических наук профессору члену-корреспонденту Российской академии наук профессору Ломакину Евгению Викторовичу. Автор выражает благодарность за ценные советы и рекомендации доктору технических наук профессору Аношкину Александру Николаевичу и кандидату технических наук Лобанову Дмитрию Сергеевичу, а также всем сотрудникам Центра экспериментальной механики ПНИПУ за поддержку и помощь при проведении экспериментов.

1. ВОПРОСЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ

В данной главе рассмотрены фундаментальные научные работы, описывающие закономерности накопления повреждений и формирования условий макроразрушения композиционных материалов. Отражено содержание российских и зарубежных публикаций, касающихся вопросов изучения процессов накопления повреждений в композитах и теплозащитных покрытиях методом акустической эмиссии. Отмечена высокая эффективность применения данного метода для исследования эволюции разрушения волокнистых композитов и нарушения целостности керамических покрытий в процессе механического нагружения.

1.1. Закономерности накопления повреждений и формирования условий

макроразрушения в композиционных материалах

Использование в ответственных элементах конструкций авиационной и космической отрасли современных волокнистых углеродных композиционных материалов и теплозащитных покрытий влечет за собой необходимость комплексного изучения механического поведения данных материалов с использованием современных методов экспериментальной механики с целью анализа прочности, количественной и качественной оценки условий катастрофического разрушения и контроля опасных состояний конструкций. При этом необходимо учитывать структурные и технологические особенности изготовления материалов, которые зачастую влияют на процессы накопления повреждений и окончательное разрушение материалов.

Разрушение волокнистого композита - это сложный процесс, который происходит на различных масштабных уровнях, а именно, начинается с образования микроскопических повреждений на уровне атомов и заканчивается образованием макротрещин.

Вопросы теоретического и экспериментального исследования закономерностей накопления повреждений и формирования условий макроразрушения в конструкционных волокнистых композиционных материалах описаны в работах Тамужа В.П., Куксенко В.С., Соколкина Ю.В., Ташкинова А.А., Васильева В.В., Фитцера Э., Лурье С.А., Тарнопольского Ю.М., Сапожникова С.Б., Ломакина Е.В., Полилова А.Н., Вильдемана В.Э., Аношкина А.Н. и др.[1-3, 8-11, 32, 37, 38, 50, 56, 64, 71].

В справочнике под редакцией Васильева В.В. [32] описаны этапы деформирования и разрушения волокнистых композиционных материалов. В источнике во внимание принимается важность учета взаимодействия между развитием дефектных структур и окончательным макроразрушением (рис. 1.1).

1

Рисунок 1.1. Схема этапов разрушения композитов

Считается, что в исходном состоянии 1 в композиционном материале уже существуют микроповреждения. После приложения нагрузки на образец возможны два сценария развития событий: хрупкое разрушение образца (состояние 2) или последующее накопление микроповреждений, связанных с нарушением структуры композита (состояние 3).

После увеличения приложенной нагрузки возможны 3 сценария развития событий. В состоянии 4 процесс разрушения может прекратится вследствие достижения критического значения плотности микроповреждений в структуре материала. Состояние 5 связано с образованием ансамбля дефектов в структуре композиционного материала, которые могут являться критичными для образования макротрещин. Возможен сценарий, при котором трещина растет равномерно (состояние 6) до тех пор, пока ее характерный размер не достигнет критического значения (состояние 7), что и будет являться причиной окончательного макроразрушения. Кроме того, возможно появление хрупкого разрушения (состояние 8), что в свою очередь тоже будет являться итогом процесса накопления микроповреждений [32].

С целью подробного изучения описанных этапов разрушения для контроля опасных состояний конструкций изготовленных из современных волокнистых пространственно-армированных и слоистых углепластиков, углерод-углеродных композиционных материалов и функциональных теплозащитных керамических покрытий широко используют современные методы экспериментальной механики. Понимание данных процессов является необходимым при проектировании ответственных конструкций, в частности, обеспечения их безопасности и требуемого срока безотказной работы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Лунегова Екатерина Михайловна, 2021 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Амбарцумян С.А., Хачатрян А.А. Основные уравнения теории упругости для материалов, разносопротивляющихся растяжению и сжатию // Изв. АН СССР. МТТ. - 1966. - № 2. - С. 44-53.

2. Аношкин А.Н. Прогнозирование несущей способности композитных фланцев корпусных деталей авиадвигателей / А.Н. Аношкин, А.А. Ташкинов. - Пермь: Изд-во ПГТУ, 1998. - 102 с.

3. Аношкин А.Н. Теория и технология намотки конструкций из полимерных композиционных материалов: учебное пособие / А.Н. Аношкин. - Пермь : Изд-во ПГТУ, 2003. - 118 с.

4. Барсук В.Е. Акустико-эмиссионный контроль дефектов при статических испытаниях конструкции композиционного самолета / В.Е. Барсук, Л.Н. Степанова, С.И. Кабанов // Контроль. Диагностика. - 2018. - №4. - С. 14-19.

5. Барсук В.Е. Акустико-эмиссионный контроль дефектов при циклическом нагружении образцов из углепластика с ударными повреждениями / В.Е. Барсук, Л.Н. Степанова, В.В. Чернова, В.К. Кулешов // Конструкции из композиционных материалов. - 2018. - №1 (149). - С. 69-75.

6. Батаев В.А. Акустико-эмиссионный контроль ранней стадии развития дефектов при статическом нагружении образцов из углепластика / В.А. Батаев, Л.Н. Степанова, Н.А. Лапердина, В.В. Чернова // Контроль. Диагностика. -2018. - №8. - С. 14-20.

7. Бехер С.А. Основы неразрушающего контроля методом акустической эмиссии: учеб. пособие / С.А. Бехер, А.Л. Бобров. - Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2013. - 145 с.

8. Биомеханика прочности волокнистых композитов. Полилов А.Н., Татусь Н.А. М.: Физматлит, 2018. - 328 с. - ISBN 978-5-9221-1760-9.

9. Васильев В. В. Механика конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1988, 270 с.

10. Вильдеман В.Э. Закономерности и модели процессов накопления повреждений, закритического деформирования и структурных разрушений композиционных материалов // Вестник Пермского государственного технического университета. Динамика и прочность машин. - 2001. № 2. - С. 37-45.

11. Вильдеман В.Э. Механика неупругого деформирования и разрушения композиционных материалов / В.Э. Вильдеман, Ю.В. Соколкин, А.А Ташкинов. Под ред. Ю. В. Соколкина, — М-: Наука. Физматлит, 1997. — 288 с.

12. Вильдеман В.Э., Струнгарь Е.М., Лобанов Д.С., Зубова Е.М. Исследование развития технологического дефекта в конструкционном углепластике методами корреляции цифровых изображений и акустической эмиссии в условиях сложнонапряженного состояния // Дефектоскопия. — №9. — 2019. — с. 3-9.

13. Грешников В.А. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий / В.А. Грешников, Ю.В. Дробот. - М.: Изд-во стандартов, 1976. - 272 с.

14. Зубова Е.М. Исследование закономерностей процесса накопления повреждений в композитах с использованием метода акустической эмиссии и кластерного анализа // Материалы XIII Международной конференции по прикладной математике и механике в аэрокосмической отрасли (АММАГ2020), 6-13 сентября. - 2020 г., Алушта. - с. 286-288.

15. Зубова Е.М. Применение метода регистрации сигналов акустической эмиссии к исследованию процессов накопления повреждений в композиционном материале // 26-я Всероссийская школа-конференция «Математическое моделирование в естественных науках» (4-7 октября 2017 г., Пермь, Россия) -С. 203-204.

16. Зубова Е.М. Экспериментальное исследование закономерностей накопления повреждений в композиционных материалах с использованием системы регистрации сигналов акустической эмиссии при квазистатических и

циклических воздействиях // XVIII Всероссийская научно-техническая конференция «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации» (16 - 18 ноября 2017 г). - Пермь, 2017. - с. 96-100.

17. Зубова Е.М. Экспериментальное исследование процессов накопления повреждений в композиционных материалах и керамических покрытиях на основе регистрации сигналов акустической эмиссии // Актуальные проблемы прочности: сборник тезисов LVШ международной конференции, 16-19 мая, 2017 г. - Пермь, 2017. - с. 128.

18. Зубова Е.М., Вильдеман В.Э. Изучение процессов накопления повреждений в композиционных материалах и керамических покрытиях по данным регистрации сигналов акустической эмиссии // XX Зимняя школа по механике сплошных сред, Пермь, 13-16 февраля 2017г. Тезисы докладов. - Пермь: РИО УрО РАН, 2017. - с.140.

19. Зубова Е.М., Вильдеман В.Э. Экспериментальное исследование эволюции накопления повреждений в композиционных материалах и керамических покрытиях методом акустической эмиссии // XII Международная конференция «Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций», 21-25 мая, 2018 г. - Екатеринбург, 2018. - с 123.

20. Зубова Е.М., Вильдеман В.Э., Лобанов Д.С. Применение метода акустической эмиссии для изучения механизмов повреждения углеродных композиционных материалов // XXIV Всероссийская школа-конференция молодых ученых и студентов «Математическое моделирование в естественных науках» — Пермь. — 5-8 октября 2016 г. — с. 485-488.

21. Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Анализ сигналов акустической эмиссии в образцах конструкционного стеклопластика до и после температурного старения при испытаниях на растяжение // Материалы 27-ой Всероссийской школы-конференции «Математическое моделирование в естественных науках» (3-6 октября 2018 г., Пермь, Россия) - С. 364-367.

22. Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Применение метода акустической эмиссии для обнаружения дефектов в конструкционных композитах // Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021).

23. Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Стадийность накопления повреждений в образцах конструкционного стеклопластика после предварительного температурного старения при межслоевом сдвиге // Перспективные материалы конструкционного и функционального назначения С. 28-29. - Режим доступа: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/63821. - Загл. с экрана

24. Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Струнгарь Е.М. The experimental study of the damage process of a functional ceramic coating by using acoustic emission // Функциональные материалы: прогнозирование свойств и технологии изготовления. Тезисы докладов. 15 - 18 апреля 2019, г. Пермь.

25. Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Экспериментальное исследование влияния температурного старения на механическое поведение образцов конструкционного стеклопластика при испытаниях на растяжение // Материалы XIX Всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации», 15-17 ноября 2018 г., - Пермь. - с. 127-130.

26. Зубова Е.М., Лобанов Д.С., Струнгарь Е.М., Вильдеман В.Э., Лямин Ю.Б. Применение метода акустической эмиссии к исследованию процесса накопления повреждений функционального керамического покрытия // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. - 2019. - № 1. - С. 38-48. DOI: 10.15593/perm.mech/2019.1.04.

27. Зубова Е.М., Лобанов Д.С., Струнгарь Е.М., Темерова М.С. Изучение прочности слоистой изогнутой балки из углепластика при четырехточечном изгибе // XXXI Международная инновационная конференция молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения (МИКМУС - 2019). - 2020. - с. 747750.

28. Зубова Е.М., Струнгарь Е.М., Лобанов Д.С. Изучение процесса разрушения функционального керамического покрытия на композите по данным акустической эмиссии и корреляции цифровых изображений // Сборник трудов Международной научно-технической молодежной конференции «Перспективные материалы конструкционного и медицинского назначения»,

26-30 ноября 2018 г., - Томск, 2018. - с. 294-295.

29. Зубова Е.М., Струнгарь Е.М., Лобанов Д.С. Исследование сигналов акустической эмиссии при испытаниях на растяжение композитов с керамическим покрытием // XXI Зимняя школа по механике сплошных сред. Тезисы докладов. 18 - 22 февраля 2019, Пермь - С. 124.

30. Зубова Е.М., Феклистова Е.В., Третьякова Т.В., Струнгарь Е.М. Временные зависимости параметров сигналов акустической эмиссии при разрушении керамического покрытия // Материалы XX Всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации», 15-17 ноября 2018 г., - Пермь. - с. 127-130.

31. Зубова Е.М., Феклистова Е.М. Экспериментальное изучение механического поведения функционального керамического покрытия на стальной подложке методом регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии // Материалы

27-ой Всероссийской школы-конференции «Математическое моделирование в естественных науках» (3-6 октября 2018 г., Пермь, Россия) - С. 88-91.

32. Композиционные материалы. Справочник / Под ред. В. В. Васильева, Ю. М. Тарнопольского. М.: Машиностроение, 1990, 510 с.

33. Кузнецов Н.С. Теория и практика неразрушающего контроля изделий с помощью акустической эмиссии / Н.С. Кузнецов. - М.: «Машиностроение», 1998. - 96 с.

34. Куликов Д.В. Физическая природа разрушения: учебное пособие/ под ред И.Р. Кузеева // Куликов Д.В., Кузеев И.Р., Закирничная М.М. - Уфа: УГНТУ, 1999. - 395 с.

35. Лобанов Д.С., Зубова Е.М. Влияние температурного старения на механическое поведение конструкционного стеклопластика при межслоевом сдвиге //

Сборник трудов. XXXI Международная инновационная конференция молодых ученых и студентов по проблемам машиностроения. 4-6 декабря 2019, Москва, с. 779-782.

36. Лобанов Д.С., Лунегова Е.М., Мугатаров А.И. Влияние предварительного температурного старения на остаточную межслоевую прочность и стадийность накопления повреждений в конструкционном углепластике // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. - 2021. - № 1. С. 41-51. БОГ 10.15593/регш.шесЬ/2021.1.05

37. Ломакин Е. В., Работнов Ю. Н. Соотношения теории упругости для изотропного разномодульного тела // Изв. АН СССР МТТ. -1978. - № 6. -С.29-38.

38. Ломакин Е.В. Определяющие соотношения механики разномодульных материалов. - Препринт № 159. М.: ИПМ АН СССР. - 1980. - 64 с. 45.

39. Матвиенко Ю.Г. Акустикоэмиссионая диагностика процессов разрушения структуры композита при растягивающих, сжимающих и циклических нагрузках. / Ю.Г. Матвиенко, И.Е. Васильев, В.И. Иванов, С.В. Елизаров // Дефектоскопия. - 2016. - №8. - С. 30-46.

40. Матвиенко Ю.Г. Акустико-эмиссионный мониторинг процесса повреждения опорной стойки планера в условиях циклического нагружения / Ю.Г. Матвиенко, И.Е. Васильев, Д.В. Чернов, В.А. Панков // Дефектоскопия. - 2019. - № 8. - С. 24-33.

41. Матвиенко Ю.Г. Диагностика разрушений и повреждений акустико-эмиссионным методом / Ю.Г. Матвиенко, И.Е. Васильев, Д.В. Чернов // Приводы и компоненты машин. - 2018. - № 5 (29). - С. 13-19.

42. Матвиенко Ю.Г. Исследование кинетики разрушения однонаправленного ламината с применением акустикой эмиссии и видеорегистрации / Ю.Г. Матвиенко, И.Е. Васильев, Д.В. Чернов // Заводская лаборатория. - 2019. - С. 45-61.

43. Матвиенко Ю.Г. Критериальные параметры для оценки степени деградации композитных материалов при акустико-эмиссионном мониторинге изделий / Ю.Г. Матвиенко, И.Е. Васильев, Д.В. Чернов, С.В. Елизаров // Дефектоскопия.

- 2018. - Vol. 12. - C. 3-11.

44. Матвиенко Ю.Г. Метод акустической эмиссии в исследованиях разрушения композиционных материалов. / Ю.Г. Матвиенко, В.И. Иванов, И.Е. Васильев, Д.Е. Чернов. // Живучесть и конструкционное материаловедение (ЖИВКОМ -2016) / - 2016. - С. 247-250.

45. Матвиенко Ю.Г. Разработка методических аспектов повышения выявляемости источников акустической эмиссии при диагностике изделий из полимерных композиционных материалов / Ю.Г. Матвиенко, И.Е. Васильев, Д.В. Чернов // Научные труды 4-ой Международной научно-технической конференции, посвященной 80-летию ИМАШ РАН «Живучесть и конструкционное материаловедение» (ЖИВКОМ - 2018). - 2018. - С. 161-163.

46. Неразрушающий контроль: справочник: 8 т./ под общ. ред. В.В. Клюева. Т 7: в 2 кн. Кн. 1: В.И. Иванов, И.Э. Власов. Метод акустической эмиссии; Кн. 2: Ф.Я. Балицкий, А.В. Барков, Н.А. Баркова [и др.] Вибродиагностика. - М.: Машиностроение, 2005. - 829 с.

47. Оглезнева Л.А. Акустические методы контроля и диагностики. Часть II: учеб. пособие / Л.А. Оглезнева, А.Н. Калинченко. - Томск: Изд-во томского политехнического университета, 2009. - 292 с.

48. Панин С.В. Комбинированный метод исследования деформации и разрушения образцов из углерод-углеродного композиционного материала по данным акустической эмиссии, корреляции цифровых изображений и тензометрии. / С.В. Панин, М.В. Бурков, А.В. Бяков, П.С. Любутин. // Вестник науки Сибири.

- 2012. - №4(5). - С. 129-138.

49. Пантелеев И.А. Пространственно-временные закономерности развития поврежденности при деформировании стекловолоконного тканого ламината по данным акустической эмиссии / И.А. Пантелеев, Ю.В. Баяндин, О.Б. Наймарк // Физическая мезомеханика. - 2016. - №19(4). - С. 64-73.

50. Полилов А.Н. Экспериментальная механика композитов: учеб. пособие. — Москва: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. - 375 с.

51. Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов // ПБ 03-593-03. - М.: ПИО ОБТ. - 2003. - 55 с.

52. Прочность и акустическая эмиссия материалов и элементов конструкций / В.А. Стрижало, Ю.В. Добровольский, В.А. Стрельченко и др. - Киев: Наук. думка, 1991. - 232 с.

53. Разрушение твердых полимеров / Под. ред. Б. Роузена. Пер. с англ. М., 1971. -528 с.

54. Рогожников А.Г., Вильдеман В.Э., Биккулова А.В., Зубова E.M., Рогожников Г.И., Шулятникова О.А. Экспериментальное исследование процессов разрушения полунатурных керамических элементов зубных протезов методом регистрации сигналов акустической эмиссии // Российский журнал биомеханики. — Т. 22. — №2. — С. 230-240.

55. Рогожников А.Г., Зубова Е.М., Вильдеман В.Э. Применение дополнительных систем диагностики для экспериментального изучения процессов разрушения керамических элементов зубных протезов // сборник материалов VII Всероссийской научной конференции для молодых ученых. Саратовский государственный технический университет. Саратов, 2018, С. 164-166.

56. Сапожников С. Б. Дефекты и прочность армированных пластиков: монография / С. Б. Сапожников. - Челябинск : Изд-во Челяб. гос. техн. ун-та, 1994. - 161 с. - ISBN 5-696-00412-1.

57. Степанова Л.Н. Анализ модового состава сигналов акустической эмиссии при одновременном тепловом и статическом нагружении образцов из углепластика Т800 / Л.Н. Степанова, В.В. Чернова, С.И. Кабанов // Контроль. Диагностика. - 2018. - №11. - С. 4-13.

58. Степанова Л.Н. Определение связи параметров сигналов акустической эмиссии с процессом разрушения образцов из стеклопластика. / Л.Н.

Степанова, В. В. Чернова. // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. - 2016. - №1 (35). - С. 37-47.

59. Степанова Л.Н. Разработка метода кластеризации по параметрам сигналов акустической эмиссии. / Л.Н. Степанова, К.В. Канифадин, И.С. Рамазанов, С.И. Кабанов // УДК 620.179.17:519.237.8. - 2009. - С. 78-89.

60. Степанова Л.Н. Регистрация процесса разрушения образцов из композиционного материала методом акустической эмиссии / Л.Н. Степанова, Е.Ю. Лебедев, А.Е. Караев, В.Н. Чаплыгин, С.А. Катарушкин. // Дефектоскопия. - 2004. - №7. - С. 34-41.

61. Струнгарь Е.М., Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Анализ процессов деформирования композитных образцов с технологическим дефектом с использованием современных методов неразрушающего контроля при совместном сжатии с кручением // XIX Всероссийская научно-техническая конференция «Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации» (16 - 18 ноября 2018 г). - Пермь, 2018. - с. 249-252.

62. Струнгарь Е.М., Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Исследования механизмов разрушения покрытия композиционного материала с использованием бесконтакной оптической видеосистемы и системы регистрации сигналов акустической эмиссии // Материалы X Всероссийской конференции по механике деформируемого твердого тела, 18-22 сентября 2017 год, Самара, СамГТУ, 2017. С. 244-247.

63. Струнгарь Е.М., Янкин А.С., Зубова Е.М., Бабушкин А.В. Экспериментальные исследования сдвиговых характеристик 3Э тканых композитов с использованием метода корреляции цифровых изображений регистрации сигналов акустической эмиссии // XXI Зимняя школа по механике сплошных сред. Тезисы докладов. 18 - 22 февраля 2019, Пермь - С. 288.

64. Тамуж В.П. Микромеханика разрушений полимерных материалов / В.П. Тамуж, В.С. Куксенко. - Рига: Зинатне, 1978. - 294 с.

65. Требования к преобразователям акустической эмиссии, применяемым для контроля опасных производственных объектов // РД 03-300-99. - М.: ПИО ОБТ 2002. - 31 с.

66. Третьяков М.П., Третьякова Т.В., Зубова Е.М. Экспериментальное исследование процессов развития дефектов в композиционных образцах с трещиноподобными вырезами // тезисы 28-ой Всероссийской конференции «Математическое моделирование в естественных науках» (2-5 октября 2019 г., Пермь, Россия) - С. 103.

67. Третьякова Т. В., Третьяков М. П., Зубова Е. М. Экспериментальное изучение процессов развития трещин в композите с использованием методов неразрушающего контроля // XIV Международная конференция «Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций» Екатеринбург, 09-13 ноября 2020 г. с. 368-369.

68. Третьякова Т.В., Душко А.Н., Струнгарь Е.М., Зубова Е.М., Лобанов Д.С. Комплексный анализ механического поведения и процессов разрушения образцов пространственно-армированного углепластика в испытаниях на растяжение // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. - 2019. - № 1. - С. 173-183. БО1: 10.15593/регш.шесЬ/2019.1.15.

69. Третьякова Т.В., Зубова Е.М. Оценка влияния дополнительного вибрационного воздействия на закономерности прерывистой текучести на примере AL-MG сплава и углеродистой стали // XII Международная конференция «Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций», 21-25 мая, 2018 г. - Екатеринбург, 2018. - с 406.

70. Третьякова Т.В., Третьяков М.П., Зубова Е.М. Эволюция деформационных и температурных полей при растяжении с кручением трубчатых образцов стали 20 с концентратором // XXI Зимняя школа по механике сплошных сред. Тезисы докладов. 18 - 22 февраля 2019, Пермь - С. 306.

71. Фитцер Э. Углеродные волокна и композиты / Э. Фитцер, Р. Дифендорф, И. Калнин, Х. Ягер и др. Перевод с английского. Под ред. Э. Фитцера. Москва, "Мир", 1988, 336 с.

72. Шилова А.И. Исследования механизмов разрушения углеродных композиционных материалов на основе механических испытаний с регистрацией сигналов акустической эмиссии. / А.И. Шилова, В.Э. Вильдеман, Д.С. Лобанов, Ю.Б. Лямин // Вестник ПНИПУ. Механика. - 2013. - №4. - С. 169-179.

73. Шилова А.И. Метод регистрации сигналов акустической эмиссии применительно к исследованию процессов разрушения конструкционных материалов: учеб. пособие / А.И. Шилова; под ред. В.Э. Вильдемана. - Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2015. - 56 с.

74. Шилова А.И. Экспериментальное исследование влияния высокотемпературной обработки тканого наполнителя на прочностные свойства углеродных композитов. / А.И. Шилова, Д.С. Лобанов, В.Э. Вильдеман, Ю.Б. Лямин // Вестник ПНИПУ. Механика. - 2014. - №№4. - С. 221239.

75. Aggelis D. G. Acoustic emission monitoring of degradation of cross ply laminates / D. G. Aggelis, N. M. Barkoula, T. E. Matikas, and A. S. Paipetis // The Journal of the Acoustical Society of America. - 2010. - Vol 127. - p. 246.

76. Al-Jumaili S. K. Classification of acoustic emission data from buckling test of carbon fiber panel using unsupervised clustering techniques. S. K. Al-Jumaili, K. M. Holford, M. J. Eaton, J.P. McCrory, M.R. Pearson, R. Pullin. // Structural Health Monitoring. - 2015. - Vol. 14(3). - 241-251.

77. AMSY-6 Handbook. Developed and manufactured by Vallen Systeme GmbH. -2012.

78. Appleby M.P. Mechanical properties and real-time damage evaluations of environmental barrier coated SiC/SiC CMCs subjected to tensile loading under thermal gradients. / M.P. Appleby, D. Zhua, G.N. Morscher. // Surface & Coatings Technology. - 2015. - Vol 284. - p. 318-326.

79. Arumugam V. Damage characterization of stiffened glass-epoxy laminates under tensile loading with acoustic emission monitoring / V. Arumugam, K. Saravanakumar, C. Santulli // Composites Part B: Engineering. - 2018. - Vol. 147.

- p. 22-32.

80. Assarar M. Monitoring of damage mechanisms in sandwich composite materials using acoustic emission. M. Assarar1, M. Bentahar, A. E. Mahi, R. E. Guerjouma. // International Journal of Damage Mechanics. - 2015. - Vol. 24(6). - p. 787-804.

81. ASTM E 976-10 - Standard Guide for Determining the Reproducibility of Acoustic Emission Sensor Response - Стандартное руководство по определению воспроизводимости реакции датчика акустического излучения.

82. Ativitavas N. Acoustic emission characteristics of pultruded fiber reinforced plastics under uniaxial tensile stress. / N.F. Ativitavas, T. Pothisiri // Proc. of European WG on AE, Berlin. - 2004. - p. 447-454.

83. Awerbuch J. On the applicability of acoustic emission to identify modes of damage in full-scale composite fuselage structures. / J. Awerbuch, F. Jr Leone, D. Ozevin, T.-M. Tan // Journal of Composite Materials. - 2016. - Vol. 50(4). - p. 447-469.

84. Bak K. M. Acoustic emission wavelet transform on adhesively bonded single-lap joints of composite laminate during tensile test / K. M. Bak, K. K. Chelvan, G.K. Vijayaraghavan, B.T.N. Sridhar. // Journal of Reinforced Plastics and Composites.

- 2013. - Vol. 32(2). - p. 87-95.

85. Bakhtiary A.A. Acoustic Emission based on sentry function to monitor the initiation of delamination in composite materials / A.A.Bakhtiary Davijani, M. Hajikhani, M.Ahmadi // Materials & Design. - 2011. - Vol.32. Is. 5. - p. 3059-306

86. Barile C. Damage characterization in composite materials using acoustic emission signal-based and parameter-based data / C. Barile, C. Casavola, G. Pappalettera, P.K. Vimalathithan // Composites Part B: Engineering. - 2019. - Vol. 178. -107469.

87. Barile C. Experimental wavelet analysis of acoustic emission signal propagation in CFRP / C. Barile, C. Casavola, G. Pappalettera, P.K. Vimalathithana // Engineering Fracture Mechanics. - 2019. - Vol. 210. - p. 400-407.

88. Barile C. Innovative mechanical characterization of CFRP by using acoustic emission technique / Engineering Fracture Mechanics. - 2019. - Vol. 210, p. 414421.

89. Barre S. On the use of acoustic emission to investigate damage mechanisms in glassfiber reinforced polypropylene / S. Barre, M. Benzeggagh. // Composites Science and Technology. - 1994. - Vol.52. - p.369-376.

90. Beheshtizadeh N. Three point bending test of glass/epoxy composite health monitoring by acoustic emission / N. Beheshtizadeh, A.Mostafapour, S.Davoodi // Alexandria Engineering Journal. - 2019. - Vol. 58, Is. 2. - p. 567-578.

91. Bentahar M. Experimental Investigations on Non-Linear Slow Dynamics of Damaged Materials: Correlation with Acoustic Emission / M. Bentahar, A. Marec, R. El Guerjoumaa, J.-H. Thomasab, V. Toumat // AIP Conference Proceedings. -2008. - p. 501.

92. Bentahar M. Monitoring progressive damage in polymer-based composite using nonlinear dynamics and acoustic emission / M. Bentahar, R.E. Guerjouma // J Acoust Soc Am. - 2009. - Vol. 125. No. 1. - p.39-44.

93. Bohse J. Acoustic emission characteristics of micro-failure processes in polymer blends and composites. Compos Sci Technol - 2000. - Vol. 60(8). - P. 1213-1226.

94. Bourchak M. Acoustic Emission Characterization of Matrix Damage Initiation in Woven CFRP Composites / M. Bourchak, A. Khan, S. Badr, W. Harasani // Materials Sciences and Applications. - 2013. - Vol. 4. - p. 509-515.

95. Boussetta H. Study of the filament wound glass/polyester composite damage behavior by acoustic emission data unsupervised learning / H. Boussetta, M. Beyaoui, A. Laksimi, L. Walha, M. Haddar // Applied Acoustics. - 2017. - Vol. 127. - p. 175-783.

96. Brunner A.J. Identification of damage mechanisms in fiber-reinforced polymermatrix composites with acoustic emission and the challenge of assessing structural integrity and service-life / Constr. Build. Mater. - 2018. - Vol. 173. - p. 629-637.

97. Bussiba A. Damage evolution and fracture events sequence in various composites by acoustic emission technique. / M. Kupiec, S. Ifergane, R. Piat, T. Bohlke // Compos Sci Technol. - 2008. - Vol. 68, No. 5. - p. 1144-1155.

98. Carvelli V. Acoustic emission and damage mode correlation in textile reinforced PPS composites / V. Carvelli, A. D'Ettorre, S.V. Lomov // Composite Structures. -2017. - Vol. 163. - p. 399-409.

99. Chen O. Acoustic emission characterization of a glass-matrix composite / O.Chen, P. Karandikar, N. Takeda, T. Kishi. // Nondestructive Testing and Evaluation. -1992. - Vol.8-9. - p. 869-878.

100. Czigany T. Special manufacturing and characteristics of basalt fiber reinforced hybrid polypropylene composites: Mechanical properties and acoustic emission study / Composites Science and Technology. - 2006. - Vol. 66. - p. 3210-3220.

101. Dia A. Damage detection of a hybrid composite laminate aluminum/glass under quasi-static and fatigue loadings by acoustic emission technique / A. Dia, L. Dieng, L. Gaillet, P.B. Gning // Heliyon. - 2019. - Vol.5, Is.3. - e01414.

102. Forester F. Akustischeuntersuchung der bilding von martensitnadeln / F. Forester, E. Sheil // Z. Melallkunde. - 1936. - p. 245-247.

103. Fotouhi M. Investigation of the mixed-mode delamination in polymer-matrix composites using acoustic emission technique / M. Fotouhi, M. A. Najafabadi // Journal of Reinforced Plastics and Composites. - 2014. - Vol. 33(19) - p. 17671782.

104. Fu L. Non-destructive evaluation of plasma sprayed functionally graded thermal barrier coatings / L. Fu, K.A. Khor, H.W. Ng // Surface and Coatings Technology. - 2000. - Vol. 130. - p. 233-239.

105. Giordano M. An Acoustic Emission Characterization Of The Failure Modes In Polymer-Composite Materials / M. Giordano, A. Calabro, C. Esposito, A. D'Amore. // Composites Science and Technology. - 1998. - Vol. 58. - p. 1923-1928.

106. Godin N. Clustering of acoustic emission signals collected during tensile tests on unidirectional glass/polyester composites using supervised and unsupervised

classifiers. / N. Godin, S. Huguet, R. Gaertner, L. Salmon. // Nondestructive Testing and Evaluation Int - 2004. - Vol. 37. - p. 253-264.

107. Groot P. J. Real-time frequency determination of acoustic emission for different fracture mechanisms in carbon/epoxy composites / P. J Groot, A. M. Wijnen, R. B. F Janssen // Composites science and technology. - 1995, - Vol. 55, No. 4. - p. 405412.

108. Grosse C.U. Acoustic Emission Testing. / Grosse C.U., Ohtsu M. // Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008.

109. Gutkin R. On acoustic emission for failure investigation in CFRP: Pattern recognition and peak frequency analyses / R. Gutkin, C.J. Green, S. Vangrattanachi, S.T. Pinho Robinson, P.T. Curtis // Mechanical systems and signal processing. -2011. - Vol. 25. - P. 1393-1407.

110. Haggui M. Static and fatigue characterization of flax fiber reinforced thermoplastic composites by acoustic emission / M. Haggui, Mahi El A., Jendli Z., Haddar M. // Applied Acoustics. - 2019. - Vol. 147. -p. 100-110.

111. Hamstad M.A. A wavelet transform applied to acoustic emission signals: Part 1: source identification. / M.A. Hamstad, A.O. Gallagher, J. Gary. // Journal of acoustic emission. - 2002. - Vol. 20. - p.39-61.

112. Han W.-Q. Acoustic emission characterization methods of damage modes identification on carbon fiber twill weave laminate / W.-Q. Han, J.-Y. Zhou // Science Chine: Technological Science, - 2013. - Vol. 56, No. 9. - p. 2228-2237.

113. Heidary H. Wavelet-based acoustic emission characterization of residual strength of drilled composite materials / H. Heidary, M. Ahmadi, A. Rahimi, G. Minak // Journal of Composite Materials. - 2012. - Vol. 47(23). - p. 2897-2908.

114. Ichenihi A. Feature selection and clustering of damage for pseudo-ductile unidirectional carbon/glass hybrid composite using acoustic emission / A. Ichenihi, W. Li, Y. Gao, Y. Rao // Applied Acoustics. - 2021. - Vol. 182. - 108184.

115. Ichenihi A. Rao Feature selection and clustering of damage for pseudo-ductile unidirectional carbon/glass hybrid composite using acoustic emission / A. Ichenihi, W. Li, Y. Gao, Y. Rao // Applied Acoustics. - 2021. - Vol. 182. - 108184.

116. Ivanov S. G. Damage development in woven carbon fibre thermoplastic laminates with PPS and PEEK matrices: A comparative study / S. G. Ivanov, D. Beyens, L. Gorbatikh, S. V. Lomov // Journal of Composite Materials. - 2017. - Vol. 51(5). p. 637-647.

117. Jayaraj B. Electrochemical impedance spectroscopy of thermal barrier coatings as a function of isothermal and cyclic thermal exposure / B. Jayaraj, S. Vishweswaraiah, V.H. Desai. // Surface and Coatings Technology. - 2014. - p. 140-158.

118. Jong H.-J. Transverse Cracking in a Cross-ply Composite Laminate - Detection in Acoustic Emission and Source Characterization / Journal of Composite Materials. -2006. - Vol. 40. - p. 37-69.

119. Jordan D.W. X-ray residual stress analysis of a ceramic thermal barrier coating undergoing thermal cycling / D.W. Jordan, K.T. Faber // Thin Solid Films. - 1993.

- Vol. 235. p. 137-141.

120. Jung D. Use of acoustic emission b(Ib)-values to quantify damage in composites / D. Jung, W.-R. Yu, W.Na // Composites Communications. - 2020. - Vol. 22. -100499.

121. Kaiser J. Untersuchungen über dem auftreten Geräuschen beim Zugversuch, Ph.D. thesis, Tech- nische Hochschule, Munich, 1950.

122. Kalteremidou K.-A. On the use of acoustic emission to identify the dominant stress/strain component in carbon/epoxy composite materials / K.-A. Kalteremidou, D. G. Aggelis, D.Van Hemelrijck, L. Pyl // Mechanics Research Communications.

- 2021. - Vol. 111. - 103663.

123. Kawasaki A. Thermal fracture behavior of metal/ceramic functional graded materials / A. Kawasaki, R. Watanabe // Engineering Fracture Mechanics. - 2002. -Vol. 69.Vol. - p. 1713-1728.

124. Kim S.-T. Characteristics of damage and fracture process of carbon fiber reinforced plastic under loading-unloading test by using AE method / S.-T. Kim, Y.-T. Lee // Materials Science and Engineering. - 1997. - Vol.A234-236. - p.322-326.

125. Kotsikos G. Use of acoustic emission to characterize corrosion fatigue damage accumulation in glass fiber reinforced polyester laminates / G. Kotsikos, J.T. Evans,

A. G. Gibson, J. Hale. // Polymer Composites. - 1999. - Vol. 20, No. 5. - p.689-696.

126. Kucuk A. Influence of plasma spray parameters on mechanical properties of yttria stabilized zirconia coatings. II: Acoustic emission response. / A. Kucuk, C.C. Berndt, U. Senturk // Materials Science and Engineering A. - 2000. - Vol. 284. - p. 41-50.

127. Lee K.H. Acoustic emission characteristics for diagnosis of TBC damaged by high-temperature thermal fatigue. / J.H. Park, J.S. Kimb, K.H. Lee. // Journal of Materials Processing Technology. - 2007. - Vol. 197-198. - p. 537-541.

128. Lee K.H. Acoustic Emission Source Analysis of Vacuum Plasma Sprayed CoNiCrAlY Coatings. / K.-H. Lee, J.-H. Park, K.-H. Ye. // Journal of the Korean Physical Society. - 2006. - Vol. 48, No. 6. - p. 1691-1695.

129. Lee K.H. Effects of the laser treatment and thermal oxidation behavior of CoNiCrAlY/ZrO2-8 wt%Y2Os thermal barrier coating. / J.H. Park, J. S. Kim, K. H. Lee, Y.S. Song, M. C. Kang. // Journal of Materials Processing Technology. - 2008. - Vol 201. Issues 1-3. - p.331-335.

130. Leon Jr F. Detecting and locating damage initiation and progression in full-scale sandwich composite fuselage panels using acoustic emission / Jr F. Leone, D. Ozevin, J. Awerbuch, T.-M. Tan // Journal of Composite Materials. - 2012. - Vol. 47(13). - p. 1643-1664.

131. Li L. Cluster analysis of acoustic emission signals for 2D and 3D woven glass/epoxy composites. / L. Li, S.V. Lomov, X. Yan, V. Carvelli. // Composite Structures. -2014. - Vol. 116. - p. 286-299.

132. Liptai R.G. Acoustic Emission from Composite Materials. Composite Materials: Testing and Design (Second Conference). - 1972. - p. 285.

133. Liu P.F. A study on the failure mechanism of carbon fiber/epoxy composite laminates using acoustic emission. / P.F Liu, J.K. Chu, Y.L. Liu, J.Y. Zheng // Material and Design. - 2012. - Vol. 37. - p. 228-235.

134. Lobanov D. S., Zubova E. M. Damage accumulation after temperature aging in structural GFRP in interlayer shear tests // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. Vol. 1093.

135. Lobanov D. S., Zubova E. M. Temperature aging effects on mechanical behavior of structural GFRP on interlaminar shear tests // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 747. - 012119.

136. Lobanov D.S., Strungar E.M., Kurbatov Y., Zubova E.M., Wildemann V.E., Kashevarova G. G. Practical methods for the experimental determination of the mechanical characteristics of cement stone under compression // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2020. - V. 918. - 012107.

137. Lobanov D.S., Zubova E.M. Research of temperature aging effects on mechanical behaviour and properties of composite material by tensile tests with used system of registration acoustic emission signal // Procedia Structural Integrity. - 2019. - Vol. - 18. - p. 347-352.

138. Lomov S.V. Monitoring of acoustic emission damage during tensile loading of 3D woven carbon/epoxy composites / S.V. Lomov, M. Karahan, A.E. Bogdanovich, I. Verpoest // Textile Research Journals - 2014. - Vol. 84. No. 13. - p. 1373-1384.

139. Ma X.Q. Acoustic emission source analysis of plasma sprayed thermal barrier coatings during four-point bend tests / X.Q. Ma, S. Cho, M. Takemoto. // Surface and Coatings Technology. - 2001. Vol.139. p. 55-62.

140. Marec A. Damage characterization of polymer-based composite materials: Multivariable analysis and wavelet transform for clustering acoustic emission data. / A. Marec, J.-H. Thomas, R.E. Guerjouma. // Mechanical Systems and Signal Processing. - 2008. - Vol. 22, No. 6. - p. 1441-1464.

141. Masmoudi S. Fatigue behaviour and structural health monitoring by acoustic emission of E-glass/epoxy laminates with piezoelectric implant / S. Masmoudi, A.E. Mahi, S.Turki // Applied Acoustics. - 2016. - Vol. 108. - p. 50-58.

142. Matvienko Yu.G. The Acoustic Emission Properties of Oxide Tensosensitive Indicators and Signal Recognition during the Formation of Cracks in a Brittle

Coating Layer / Yu.G. Matvienko, I.E. Vasilev, V.I. Ivanov, S.V. Elizarov. / Russian Journal of Nondestructive Testing. - 2015. - Vol. 51, No. 1. - p. 39-49.

143. McCrory J.P. Damage classification in carbon fibre composites using acoustic emission: A comparison of three techniques / J.P. McCrory, S.K. Al-Jumaili, D. Crivelli. // Composites Part B: Engineering. - 2015. - Vol. 68. - p. 424-430.

144. Mehan R.L. Analysis of composite failure mechanisms using acoustic emissions / R.L. Mehan, J.V. Mullin. // Journal of Composites Material - 1971; 5:266-9.

145. Mizutania Y. Fracture mechanism characterization of cross-ply carbon-fiber composites using acoustic emission analysis. / K. Nagashima, M. Takemoto, K. Ono. // NDT&E Inter. - 2000. - Vol. 33(2). - p. 101-110.

146. Mohammadi R. The effect of mode II fatigue crack growth rate on the fractographic features of CFRP composite laminates: An acoustic emission and scanning electron microscopy analysis / R. Mohammadi, M. A. Najafabadi, H. Saghafi, M. Saeedifar, D. Zarouchas // Engineering Fracture Mechanics. - 2021. - Vol. 241. - 107408.

147. Nechad H. Creep ruptures in heterogeneous materials. / H. Nechad, A. Helmstetter, R.E. Guerjouma, D. Sornette. // Physical Review Letters. - 2005. - Vol. 94.

148. Ni Q.Q. Wavelet transform of acoustic emission signals in failure of model composites. / Q.Q Ni, M. Iwamoto. // Engineering Fracture Mechanics. - 2004. -Vol. 69.

149. Oskouei A.R. Characterization of residual strength in transversely loaded glasspolyester composites by acoustic emission and sentry function / A.R. Oskouei, J. Yousefi // Materials Today: Proceedings. - 2018. - Vol. 5, Is. 1, Pt 1, - p. 381-387.

150. Oskouei A.R. Unsupervised acoustic emission data clustering for the analysis of damage mechanisms in glass/polyester composites / A.R. Oskouei, H.Heidary, M.Ahmadi, M.Farajpur // Materials & Design. - 2012. - Vol. 37. - p. 416-422.

151. Panin S.V. Diagnostics of glass fiber reinforced polymers and comparative analysis of their fabrication techniques with the use of acoustic emission. / O.V. Bashkov, A.A. Bryansky, S.V. Panin, V.I. Zaikov // AIP Conference Proceedings. - 2016. -ISBN 9780735414457.

152. Park J.M. Interfacial evaluation and microfailure mechanisms of single carbon fiber/bismaleimide (BMI) composites by tensile and compressive fragmentation tests and acoustic emission / J. W. Kim, D. J. Yoon // Composites science and technology. - 2002, - Vol. 62, - p. 743-756.

153. Peter J.G. Real-time frequency determination of acoustic emission for different fracture mechanisms in carbon-epoxy composites / J.G. Peter, A.M Peter. // Composites Science and Technology. - 1995. - Vol 55. - p. 405-412.

154. Piotrkowski R. Ti and Cr nitride coating/steel adherence assessed by acoustic emission wavelet analysis. / R. Piotrkowski, A. Gallego, E. Castro, M.T. Garcia-hernandez, J.E. Ruzzante. // Nondestructive Testing and Evaluation. - 2005. - Vol. 38. - p. 260-267.

155. Pollock A. Acoustic Emission Inspection // Metals Handbook. Ninth Edition ASM International. - 1989. - № 17. - p. 278-294.

156. Ramirez-Jimenez C.R. Identification of failure modes in glass/polypropylene composites by means of the primary frequency content of the acoustic emission event. / C.R. Ramirez-Jimenez, N. Papadakis, N. Reynolds, T.N. Gan. // Compos Sci Technol. - 2004. - Vol. 64, No. 12. - p. 1819-1827.

157. Refahi O. A. An integrated approach based on acoustic emission and mechanical information to evaluate the delamination fracture toughness at mode I in composite laminate / A. O. Refahi, A. Zucchelli, M. Ahmadi, G. Minak // Materials & Design. - 2011. - Vol. 32, Is. 3. - p. 1444-1455.

158. Robinson E.Y. A Basic Model for Acoustic Emission from Fiber-Reinforced Material, Jet Propulsion Laboratory Technical Memorandum 33-564, September 1, 1972.

159. Romhany G. Tensile fracture and failure behavior of technical flax fibers / G. Romhany, J. Karger-Kocsis, T.Czigany. // J. of Applied Polymer Science. - 2003. -Vol. 90. - p. 3638-3645.

160. Rotem A. Determinating the Load-time History of fiber composite materials by Acoustic Emission / A. Rotem, J. Baruch // Journal of Material science. - 1974. -Vol. 9. - 348-370.

161. Roundi W. Acoustic emission monitoring of damage progression in glass/epoxy composites during static and fatigue tensile tests / W. Roundi, A. El Mahi, A. El Gharad, J.L. Rebiere // Appl. Acoust. - 2018. - Vol. 132. - p. 124-134.

162. Saeedifar M. Investigation of push-out delamination using cohesive zone modelling and acoustic emission technique / M. Saeedifar, M. Fotouhi, M. A. Najafabadi // Journal of Composite Materials. - 2016. - Vol. 50(25). p. 3577-3588.

163. Sagasta F. Acoustic emission energy b-value for local damage evaluation in reinforced concrete structures subjected to seismic loadings / F. Sagasta, M. E. Zitto, R. Piotrkowski, A. Benavent-Climent et all // Mechanical Systems and Signal Processing. - 2018. - Vol. 102. - p. 262-277.

164. Savino R., Criscuolo L., Di Martino G. D., Mungiguerra S. Aero-thermo-chemical characterization of ultra-high-temperature ceramics for aerospace applications // Journal of the European Ceramic Society. - 2018. - V. 38. - p. 2937-2953.

165. Saidane E.H., Mode-I interlaminar fracture toughness of flax, glass and hybrid flax-glass fibre woven composites: Failure mechanism evaluation using acoustic emission analysis / E.H. Saidane, D. Scida, M.-J. Pac, R. Ayad // Polymer Testing. - 2019. - Vol.75. - pp. 246-253.

166. Saravanakumar K. Effect of milled glass fibers on quasi-static indentation and tensile behavior of tapered laminates under acoustic emission monitoring / K. Saravanakumar, V. Arumugam // Engineering Fracture Mechanics. - 2018. -Vol.201. - pp. 36-46.

167. Schofield B. Acoustic emission under applied stress WADC Technical Report / B. Schofield, B. Barreis, A. Kurala // Lessels and Associates, Inc. - 1958. - № 58 -194. p. 38

168. Shahkhosravi N.A. Static strength and damage evaluation of high speed drilled composite material using acoustic emission and finite element techniques / N.A. Shahkhosravi, J. Yousefi, M.A. Najfabadi, G. Minak // Engineering Fracture Mechanics. - 2019. - Vol. 210. - p. 470-485.

169. Shiwa M. Fracture mechanisms in unnotched and notched SiC/SiC composites studied by acoustic emission analysis. / O.Y. Chen, T. Kishi, S. Carpenter, S. Mitsuno, // Materials transactions, - 1995, - Vol. 36, No. 4, - p. 511-517.

170. Silversides I. Acoustic emission monitoring of interlaminar delamination onset in carbon fiber composites / I. Silversides, A. Maslouhi1, G. LaPlante. // Structural Health Monitoring. - 2013. - Vol. 12(2). p. 126-140.

171. Stephens R.B. Pollock A.A. Waveforms and frequency spectra of acoustic emissions. / R.B. Stephens, A.A. Pollock // J Acoust Soc Am. - 1971; 50:904-10

172. Strungar E. M., Lobanov D. S., Zubova E. M., Babushkin A.V. Analysis of the mechanical behavior of spatially reinforced composites with open holes // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2020. - Vol. 953. - 012094.

173. Strungar E.M., Yankin A.S., Zubova E.M., Babushkin A.V., Dushko A.N Experimental study of shear properties of 3D woven composite using digital image correlation and acoustic emission // Acta Mechanica Sinica. - 2019. - Vol. 36. - p. 448-459.

174. Suedifar M. Barely visible impact damage assessment in laminated composites using AE / M. Suedifar // Comp Part B - 2018. - Vol. 152. - p. 180-192.

175. Suzuki M. Application of static fracture mechanisms to fatigue fracture behavior of class ASMC composite. / M. Suzuki, H. Nakanishi, M. Iwamoto, E. Jinen. // Proc. 4th Japan-US Conf. on Composite Materials. - 1988. - p. 297-306.

176. Suzuki M. Effects of fiber content on fracture mechanisms of short fiber reinforced PET composites. / M. Suzuki, S. Kida, M. Shimbo, Y. Miyano. // Proc. 8th Int. Conf on Composite Materials. - 1991. - Vol. 3.

177. Tabrizi I.E. Experimental and numerical investigation on fracture behavior of glass/carbon fiber hybrid composites using acoustic emission method and refined zigzag theory / I.E.Tabrizi, A.Kefal, J.S.M.Zanjani, C.Akalin, M.Yildiz // Composite Structures. - 2019. - Vol. 223. - 110971.

178. Tretyakov M.P., Tretyakova T.V., Zubova E.M. Experimental study of the crack growth processes in composite samples // AIP Conference Proceedings. - 2020. -Vol. 2216. - 040020.

179. Tretyakova T.V., Zubova E.M. Influence of additional vibration impact on kinetics of strain bands due to the Chernov-Luders deformation and Portevin-Le Chatelier effect in metals // Structural Integrity Procedia. Vol. 13, 2018, p. 1739-1744.

180. Vallen AE Suite. V6. / Vallen-Systeme GmbH. - 2010.

181. Vallen H. Acoustic Emission Testing; Fundamentals, equipment, applications. Castell Publication Inc., Wuppertal., - 2006. - 48 p.

182. Wang X. Mechanisms controlling the durability of thermal barrier coatings. / X. Wang, D.R. Mumm, J.W. Hutchinson // Progress in Materials Science. - 2001. -Vol. 46. - p.505-553.

183. Willems F. Detecting the critical strain of fiber reinforced plastics by means of acoustic emission analysis / F. Willems, J. Benz, C. Bonten. // 32 European conference on acoustic emission testing (32nd EWGAE). Prague, Czech Republic, September 07-09, - 2016. - p. 261-270.

184. Xu J. Damage pattern recognition and damage evolution analysis of unidirectional CFRP tendons under tensile loading using acoustic emission technology / J. Xu, W. Wang, Q. Han, X. Liu // Compos. Structure. - 2020. - Vol. 238. - 111948.

185. Yang L. Acoustic emission assessment of interface cracking in thermal barrier coatings. / L. Yang, Z.-C. Zhong, Y.-C. Zhou, W. Zhu // Acta Mechanica Sinica. -2016. Vol. 32. No. 2. - p. 342-348.

186. Yang L. Acoustic emission evaluation of the fracture behavior of APS-TBCs subjecting to bondcoating oxidation. / L. Yang, Y.C. Zhou, W.G. Mao, Q.X. Liu. // Surface and Interface Analysis. - 2007. - Vol. 39. - p. 761-769

187. Yang L. Damage evolution and rupture time prediction in thermal barrier coatings subjected to cyclic heating and cooling: An acoustic emission method / L.Yang, Y.C. Zhou, C. Lu. // Acta Material. - 2011. - Vol. 59. - p. 6519-6529.

188. Yang L. Determination of interfacial adhesion energies of thermal barrier coatings by compression test combined with a cohesive zone finite element model / W. Zhu, L. Yang, J.W. Guo, Y.C. Zhou, C. Lu. // International Journal of Plasticity. - 2015. Vol. 64. - p. 76-87.

189. Yang L. Quantitative assessment of the surface crack density in thermal barrier coatings / L. Yang, Z.C. Zhong, Y.C. Zhou, C.S. Lu. // Acta Mechanica Sinica. -2014. Vol. 30. No. 2. - p. 167-174.

190. Yang L. Real-time acoustic emission testing based on wavelet transform for the failure process of thermal barrier coatings. / L. Yang, Y.C. Zhou, W.G. Mao, C. Lu. // Applied Physics Letter. - 2008. - DOI: 10.1063/1.3043458. p. 231906.

191. Yousefi J. Damage categorization of glass/epoxy composite material under mode II delamination using acoustic emission data: a clustering approach to elucidate wavelet transformation analysis / J. Yousefi, M. Ahmadi, M. Nazmadar Shahri, A. Refahi Oskouei, F.Jalali Moghadas // Arab J SciEng. - 2014. - Vol. 39. - p. 13251335.

192. Zhuang X. Investigation of damage mechanisms in self-reinforced polyethylene composites by acoustic emission / X. Zhuang, X. Yan // Compos Sci Technol. -2006. - Vol. 66. - p. 444-449.

193. Zubova E. M., Lobanov D.S., Strungar E.M., Temerova M.S. Research of the carbon/epoxy laminated curved beams strength in four-point bending test // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2020. - Vol. 747. - 012139.

194. Zubova E.M. Application the acoustic emission technique to investigation of damage initiation in composites / E.M. Zubova, T.V. Tretyakova, V.E. Wildemann // Procedia Structural Integrity. - 2019. - Vol.18. - p. 843-848.

195. Zubova E.M., Strungar E.M., Lobanov D.S., Wildemann V.E. Experimental study of the damage accumulation in composite materials and ceramic coatings by using of acoustic emission technique // Procedia Structural Integrity. - 2019. - Vol. - 17. - p. 822-827.

Приложение. Акты использования результатов НИР

АКТ

Использования результатов НИР

Мы, нижеподписавшиеся, от лица ИСПОЛНИТЕЛЯ проректор по науке и инновациям Пермского национального исследовательского политехнического университета Коротаев В.Н. и от лица ЗАКАЗЧИКА генеральный конструктор ПАО «ОДК-Сатурн» Храмин Р.В., составили настоящий акт о том, что в результате научных исследований, выполненных в Центре экспериментальной механики Пермского национального исследовательского политехнического университета (ЦЭМ ПНИПУ) в 2016 г. в рамках договора №831/010-001-2016 по теме «Исследование влияния типов переплетения углеволокна на механические свойства полимерного композиционного материала. Формирование научно-технического задела для проектирования деталей из ЗО-армированного ПКМ» (руководитель работ профессор Вильдеман В.Э) проведен комплекс испытаний образцов полимерных композиционных материалов на основе преформ, полученных методами ЗЭ-ткачества, слоистых с дополнительным усилением методом прошивки в поперечном направлении, для получения механических свойств материала. Проведено сравнение результатов со свойствами слоистых образцов, осуществлена оценка влияния схем переплетения на механические характеристики. Контроль процесса накопления повреждений в образцах осуществлялся с помощью системы для регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии АМБУ-б. Проведена оценка формирования условий макроразрушений, стадийности накопления повреждений в композиционных материалах при испытаниях на растяжение, четырехточечный изгиб, сдвиг в плоскости и расслоение.

Результаты исследований используются на предприятии ПАО «ОДК-Сатурн» при оценке свойств полимерных композиционных материалов в зависимости от типов переплетения при проектировании деталей из ЗО-армированного ПКМ.

От ИСПОЛНИТЕЛЯ:

От ЗАКАЗЧИКА:

Исполнитель работы Инженер-исследователь ЦЭМ ПНИПУ

-—-

у -

_Е.М. Зубова

АКТ

Использованных результатов НИР

Мы, нижеподписавшиеся, от лица ИСПОЛНИТЕЛЯ проректор по науке и инновациям Пермского национального исследовательского политехнического университета Коротаев В.Н. и от лица заказчика генеральный директор АО «Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов» Чунаев В.Ю., составили настоящий акт о том, что в результате научных исследований, выполненных в Центре экспериментальной механики Пермского национального исследовательского политехнического университета (ЦЭМ ПНИПУ) в 2016-2017 г. в рамках договора №111 К/2015/202 от 22.04.2015г. и ТЗ №9/603 по теме «Физико-механические испытания антиокислительных покрытий ВОУУКМ с использованием бесконтактной цифровой оптической системы анализа полей перемещений и деформаций Ую-ЗО и системы регистрации сигналов акустической эмиссии АМБУ-б» (руководитель работ Вильдеман В.Э., ответственный исполнитель Зубова Е.М.), проведены серии экспериментальных исследований образцов ВОУУКМ в условиях квазистатического нагружения при растяжении и сжатии с одновременной регистрацией сигналов акустической эмиссии и записью полей деформаций. Построены диаграммы деформирования, получены новые данные о прочностных и деформационных свойствах материалов, проведен анализ возникновения повреждений композиционных материалов и керамических покрытий при деформировании с использованием метода регистрации и анализа сигналов акустической

Главный специалист АО «УНИИКМ» ____ Ю.Б. Лямин

Начальник отдела 603 Т. В. Кайсина

'феральный директор

От ЗАКАЗЧИКА:

АО «УНИИКМ» _ В.Ю. Чунаев

Ответственный исполнитель работы Инже 'дователь ЦЭМ ПНИПУ ____ Е.М. Зубова

УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе

АКТ

внедрения в учебный процесс кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» ФГАОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет» результатов диссертации Лунеговой Екатерины Михайловны на тему «Анализ закономерностей накопления повреждений при деформировании углеродных композитов и керамических покрытий на основе регистрации сигналов акустической эмиссии»

Настоящий акт составлен в том, что материалы диссертационной работы Лунеговой Екатерины Михайловны используются в учебном процессе кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» ФГАОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет» в рамках образовательной программы подготовки магистров по направлению 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов» по дисциплинам «Экспериментальная механика материалов» и «Экспериментальная механика композитов».

Заведующий кафедрой «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение»,

/

доктор физико-математических наук,

профессор