Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Innovative acoustic emission method for monitoring the quality and integrity of ferritic steel gas pipelines

Świt Grzegorz, Ulewicz Małgorzata, Pała Robert, Adamczak-Bugno Anna, Lipiec Sebastian, Krampikowska Aleksandra, Dzioba Ihor

Production Engineering Archives

|

2024

|

Vol. 30, Iss. 2

233--240

EN

This article presents a comprehensive improvement in the experimental analysis of cracking processes in smooth and sharp V-notched samples taken from gas transport pipelines, utilizing the acoustic emis-sion (AE) method. The research aimed to establish a robust correlation between the failure mechanisms of uni-axially tensile samples and the distinct characteristics of AE signals for enhanced quality man-agement in pipeline integrity. The study encompassed materials from two different straight pipe sec-tions, encompassing both long-term used materials and new, unused materials. Through the applica-tion of the k-means grouping method to AE signal analysis, we achieved the identification of AE signal parameters characteristic of various stages of the material destruction process. This advancement in-troduces a significant improvement in monitoring and managing the operational safety of pipeline networks, offering a methodology that leverages advanced acoustic emission signal analysis. The out-comes present significant implications for the pipeline industry by proposing methods to enhance safety systems and more effectively manage the integrity and quality of gas infrastructure.

2

Experimental-numerical analysis of the fracture process in smooth and notched V specimens

Świt Grzegorz, Dzioba Ihor, Ulewicz Małgorzata, Lipiec Sebastian, Adamczak-Bugno Anna, Krampikowska Aleksandra

Production Engineering Archives

|

2023

|

Vol. 29, Iss. 4

444-451

EN

This paper presents the outcomes of quality tests conducted on specimens, both smooth and V-notched, subjected to uniaxial tension, which were extracted from a gas transport pipeline. The introduction of the V-notch introduced variations in the stress and strain component fields near the plane of maximum constriction, consequently leading to their failure through different mechanisms. The process included the implementation of quality management practices such as numerical modeling and simulation of the loading of the specimens using ABAQUS. The material model employed in these calculations was defined and verified to ensure quality control. Subsequent to the numerical calculations, maps of the stress and strain component fields were generated, contributing to the quality assessment of the specimens. It was determined that the quality management process for the smooth specimen identifies the initiation of failure primarily due to the normal stress component in the central region of the plane with the largest constriction. In contrast, in the V-notched specimen, quality management efforts revealed that failure initiation occurs due to the tangential stress component, and failure proceeds through the shear mechanism. These results are valuable in developing a quality-driven methodology for monitoring the operational safety of gas network pipelines, primarily based on the analysis of acoustic emission signals.

3

Wpływ kształtu karbu na rozkłady naprężeń i charakter zniszczenia próbek ze stali S235

Dzioba Ihor, Lipiec Sebastian, Świt Grzegorz, Adamczak-Bugno Anna, Krampikowska Aleksandra

Energetyka

|

2023

|

nr 11

642--643

PL

W artykule podjęto próbę oceny wpływu kształtu karbu na rozkłady naprężeń oraz charakter zniszczenia próbek ze stali pobranej z infrastruktury gazociągu (stal S235). Analizy oparto na wynikach różnych podejść badawczych: wynikach badań laboratoryjnych z rejestracją sygnałów emisji akustycznej (AE) oraz rezultatów symulacji numerycznych z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Pozwoliło to na określenie charakteru rozwoju naprężeń w próbkach wraz z przyłożonym obciążeniem oraz wyznaczenie wartości krytycznych w momencie zniszczenia. Dane te mogą być wykorzystane do definicji kryterium zniszczenia analizowanej stali.

EN

This study attempts to assess the influence of notch shape on the stress distributions and failure character of steel specimens taken from the gas pipeline infrastructure (S235 steel). The analyses were based on the results of different research approaches: the results of laboratory tests with recording of acoustic emission (AE) signals and the results of numerical simulations using the finite element method. This made it possible to determine the nature of the stress development in the specimens with the applied load and to determine the critical values at failure. These data can be used to define the failure criterion of the steel analysed.

4

Impact of operating conditions on the strength and frequency of destruction of fibre-cement composites

Adamczak-Bugno Anna, Krampikowska Aleksandra

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 2

67--83

EN

The paper examines the impact of possible operational factors on strength and frequency parameters generated by bending of fibre-cement panels. The tests were performed on elements cut out of a standard commercially available panel. The samples were exposed to factors described as environmental (soaking in water, bath-drying cycles, freeze-thawing cycles) and unique (flame ignition and high temperature exposure) and then subjected to three-point bending tests. Acoustic emission (AE) signals were acquired during the external load application. After the measurements were completed, the strength of individual elements was determined and the frequencies generated during bending were calculated. The obtained results were analysed statistically. Comparing the results obtained for a group of samples subjected to environmental and unique factors, significant differences between them were noted. It was noted that the decrease in the strength of the samples is related to the emission of lower frequency sounds. It was found that the application of the presented methodology allows to determine the condition of the fibre-cement boards in use.

PL

W artykule przedstawiono wyniki testów trzypunktowego zginania dla elementów włóknisto-cementowych poddanych działaniu czynników środowiskowych i wyjątkowych z jednoczesną akwizycją sygnałów AE. Analizie poddano wartości wytrzymałości na zginanie oraz częstotliwości generowanych przed momentem zniszczenia. Na podstawie otrzymanych wyników wyciągnięto następujące wnioski: Obniżenie wytrzymałości elementów włóknisto-cementowych wiąże się z generowaniem niższych częstotliwości przy zginaniu w odniesieniu do próbek o niezmienionych parametrach mechanicznych. Zastosowanie metody emisji akustycznej umożliwia śledzenie częstotliwości powiązanych z powstawaniem różnego rodzaju zmian w strukturze materiału. Przebieg procesu niszczenia struktury płyty cementowo-włóknistej jest mechanizmem złożonym i powiązanym w sposób ścisły z obecnością włókien zbrojących oraz stopniem wiązania pomiędzy zbrojeniem a matrycą. Częstotliwości generowane przez zmiany zachodzące w strukturze włókno-cementu są ściśle powiązane z obecnością zbrojenia w postaci włókien oraz stopniem wiązania między zbrojeniem a matrycą. Zastosowanie techniki emisji akustycznej umożliwia skuteczne wykrywanie i monitorowanie inicjacji zmian w strukturze wpływających na obniżenie parametrów mechanicznych płyt. Otrzymane rezultaty dają możliwość zastosowania metody AE do oceny stanu pełnowymiarowych elementach cementowo-włóknistych.

5

O projekcie „Innowacyjny system automatycznej identyfikacji i lokalizacji defektów infrastruktury gazowej wykorzystujący zjawisko emisji akustycznej”

Świt Grzegorz, Krampikowska Aleksandra

Inżynieria i Budownictwo

|

2020

|

R. 76, nr 11

553--558

PL

Przedstawiono projekt rozwiązania technologicznego opartego na pomiarach NDT, w szczególności metodzie emisji akustycznej i badań georadarowych, mający na celu lokalizację i identyfikację potencjalnych uszkodzeń na infrastrukturze gazowej. W propozycji przewidziano wykorzystanie sieci neuronowych oraz hierarchicznych i niehierarchicznych metod statystycznych analizy BIG DATA do stworzenia samorozpoznawalnej bazy sygnałów wzorcowych, identyfikującej generowane sygnały procesów destrukcyjnych. Rezultatem projektu ma być nowa technologia umożliwiająca zarządcy sieci gazowej bezpieczną i ekonomicznie uzasadnioną eksploatację sieci gazowej.

EN

The project aims to create a technological solution based on NDT measurements, in particular the method of acoustic emission and GPR surveys. These methods will enable the location and identification of potential damage to gas infrastructure. For this purpose, neural networks, hierarchical and non-hierarchical statistical methods of BIG DATA analysis will be used to create a self-identifying database of reference signals of destructive processes. The result of the project will be a new technology and service to enable the gas network manager to operate the gas network safety and economically in an optimal way.

6

Assessment of the technical condition of prefabricated elements using the acoustic emission method

Krampikowska Aleksandra, Adamczak-Bugno Anna

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2019

|

Vol. 28, No. 3

356--365

EN

The article presents the results of tests using the acoustic emission method during the formation process of T-27 prestressed concrete beams. The studies included two stages. The first – testing the compressive strength of the cubic samples taken from the trial batch used for the production of beams together with the acquisition of acoustic emission signals. The second – measurements by acoustic emission, on the actual construction element during accelerated maturation of concrete caused by heating. The undertaking of the above subject results from the fact that this issue is of great importance when assessing the durability of reinforced concrete and pre-compressed elements in the aspect of the analysis of these structures in terms of durability. The impact of material degradation on the durability of the structure is difficult to appraise due to the lack of reliable results needed to estimate the durability of the selected statistical approach. However, the use of the acoustic emission method based on the identification of destructive processes creates the possibility of locating, identifying and monitoring the emerging and developing destructive processes affecting the durability of concrete elements.