Projektu siekiama sukurti išmanų bekontaktį plonų bandinių mechaninių savybių matavimo įrankį, teikiantį operatyvią ir detalią informaciją apie plonų bandinių mechanines savybes. Matavimai grindžiami rezonansinės ultragarso spektroskopijos principu. Projekte bus naudojamas bekontaktis (air-coupled) ultragarsas bei ženkliai žemesni darbo dažniai, nei sklidimo laiko (time of flight) taikymo atveju. Tačiau tokie signalai persikloja. Ši interferencija šiai metodikai naudinga: taikoma rezonansinė spektroskopija ir sprendžiamas atvirkštinis uždavinys, taip gaunant tikslesnę informaciją apie tiriamą bandinį: ne tik storį, tamprumo modulį, tankį, slopinimą ir kt. Uždavinio sprendimui reikalingi ir kiti inovatyvūs sprendimai: žadinimas skleisto spektro signalais, atitinkama signalų surinkimo elektronika bei apdorojimo metodai tiek signalo suspaudimui, tiek atskyrimui bei atvirkštinio uždavinio sprendimui. Įrankis išmanus, todėl visi elektronikos parametrai, apdorojimo parametrai parenkami automatizuotai.
Projekto finansavimas:
KTU MTEPI fondas
Projekto rezultatai:
Sukurtas bekontaktis plonų bandinių mechaninių savybių matavimo įrankis, teikiantį operatyvią ir detalią informaciją apie plonų bandinių mechanines savybes.
Kartu su partneriu (Ispanijos CSIC institutas) sukurtas rezonansnės ultragarso spektroskopijos inversinio uždavinio sprendimo algoritmas, nustatyti bandinio storį, tankį, dinaminį tamprumo modulį, ultragarso greitį bei slopinimą.
Tyrimams naudojamų signalų juostos praplėtimui pasiūlyta naudoti programuojamo spektro signalus, kurių pagalba keitiklių spektriniai nuostoliai kompensuojami. Nauja, kad naudojami APWP signalai, kurių formavimas yra nesudėtingas. Rezultatai pristatyti konferencijoje International Congress on Ultrasonics, publikacija priimta spaudai.
Pasiūlyta metodika adaptyviam duomenų surinkimo ir apdorojimo parametrų parinkimui. Metodikoje naudojamas vėlavimo laiko kompensavimo algoritmas pristatytas publikacijoje Q1 žurnale „IEEE Transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control“.
Sukurta miniatiūrinė energetiškai efektyvi aukštos įtampos (iki 400 V) ultragarsinių signalų formavimo topologija, turinti galimybę adaptuoti žadinimo signalą konkrečiam uždaviniui.
Sukurtas mažatriukšmis imtuvas priderintas pagal maksimalų signalo ir triukšmo santykį prie naudojamo keitiklio.
Matavimo rezultatai bevieliu Bluetooth ryšiu perduodami į išmanųjį telefoną arba kompiuterį, duomenų kaupimui ar tolimesniam apdorojimui. Sukurta kompiuterio programinė įranga skirta nuotoliniam įrenginio valdymui, rezultatų apdorojimui bei rezultatų vizualizacijai.
Įrenginio veikimas patikrintas matuojant žinomų parametrų plonus bandinius, rezultatai pristatyti konferencijoje International Congress on Ultrasonics, publikacija priimta spaudai.
Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2019-04-01 - 2019-12-31
