Анализ влияния скорости на достоверность результатов сплошного контроля / к презентации

1 слайд

Тема работы: Анализ влияния скорости на достоверность результатов сплошного контроля

Железная дорога – основная отрасль народного хозяйства. В некоторых источниках указывается, что более половины основных фондов железных дорог нашей страны приходится на путевое хозяйство.

В отличие от других стран в Российской Федерации примерно одинаковые затраты на содержание и диагностику железнодорожного пути. Поэтому в 2016г. ОАО «РЖД» издает телеграфное указание для всех региональных дирекций инфраструктуры (ДИ) о сокращении затрат на неразрушающий контроль (НК) не менее чем на 20-30% путем сокращения штата операторов в ПЧ (путевая часть) [2].

Анализ телеграфных указаний показывает, что одним из основных путей сокращения расходов является переход на мобильные средства контроля. Еще один способ сокращения затрат – увеличение скорости контроля, а значит и увеличение производительности средств дефектоскопии. При этом фирма производитель этих средств декларирует не снижение достоверности результатов контроля по сравнению с «традиционными» средствами (съемные тележки и мобильные средства со скоростями сканирования 30 км/ч – 40 км/ч). При этом отсутствуют результаты испытаний, подтверждающие не снижение достоверности результатов контроля при увеличении скорости сканирования. А значит актуальность работы не вызывает сомнений.

Цель работы: оценка качества записи мобильным средством контроля

Основные задачи:

1. Анализ системы неразрушающего контроля

2. Виды представления дефектоскопической информации

3. Оценка качества записи

4. Сравнения качества записи на разных скоростях сканирования

5. Расчет экономических затрат на контроль мобильным средством

2 слайд

Представлены записи болтовых отверстий различными средствами контроля на разных скоростях

1. Съемное средство со скоростью 4 км/ч

2. СВД со скоростью 30 км/ч

3. СВД «Спринтер» - 120 км/ч

3 Слайд

Схема прозвучивания с СВД «Спринтер»

Лыжа идет от «котла» к салону. Первыми стоит пара ПЭП в 70⁰, стреляющая по ходу движения, далее две пары в 40⁰ стреляющие вперед и назад. Дальше схема «змейка» 4 ПЭП по 58⁰ с разворотом в 34 градуса в рабочую и нерабочую грани прозвучивают походу движения. Также 4 ПЭП по 58 стреляют в другую сторону, затем два РС ПЭП (ЗТМ) и как вначале две 70

4 слайд.

На данный момент в ОАО «РЖД» используются следующие средства контроля рельсов. На слайде представлены таблицы с количеством средств дефектоскопии за 5 лет. Заметно, что с 2011 года количество всех средств увеличилось более чем на 100%. Почему отличаются цифры «в работе» и «всего»? Потому что многие средства, имеющиеся в наличии, либо уже не производятся, они списываются в резерв (АДС-02 – 79,2%, РДМ-2 – 58,2% и Авикон-01 – 64,6%.), либо запрещен к эксплуатации (РДМ-1М1 – 0%. Нет экрана), либо сделаны для контроля конкретного объекта (РДМ-3 – 35,1%, который используется только для контроля электроконтактных стыков)

5 и 6 слайды

Оценка качества записи проводится по 2212р. В нем прописано, что БО считается прописанным, если условный размер по длине рельса 8 и более мм.

7 слайд

Проанализировав записи контрольного тупика тележкой, нашли условный размер болтового отверстия с пропилами вверх и вниз. Уменьшая порог отображения в программе просмотра записи результатов контроля (моделируя уменьшение чувствительности или ухудшение качества акустического контакта), наблюдаем за сигналами от отверстий и пропилов. Находим, что при снижении чувствительности на 4 дБ пропадают сигналы от моделей дефектов испытательного участка (т.е. те, которые обязательно должны выявляться средством дефектоскопии). При снижении чувствительности на 14 дБ условный размер конструктивного отражателя становится равным 8 мм (рисунки 3.2-3.4). Поэтому возникает вопрос о введении нового количественного критерия

8 слайд

Провели исследования по конструктивным отражателям. Исследования для торца рельса расходятся с общепринятыми: большая часть энергии по нашим данным остается в той зоне, куда повернут ПЭП.

(9 или 10 слайд)

От оценки качества записи по торцу рельса отказались. Планируем исследовать в магистерской.

11 слайд

По БО – выявили точки отражения ПЭП 45⁰. Получили следующие результаты.

12 слайд

Для оценки качества записи был проведен анализ проездов СВД «Спринтер» по испытательному участку Северо-Кавказской ДИ. Были выбраны одни и те же участки с болтовыми отверстиями на записях с разными скоростями.

13 слайд

Из таблицы видно, что текущее усиление в каждом канале различное, что говорит о том, что прибор настраивался по структурным шумам. Возникает вопрос влияет ли это на достоверность

14 слайд

Далее попытаемся определить, что значит сигнал «прописан». Для этого измерили условную протяженность одного выбранного болтового отверстия, который прописался почти на всех скоростях (т.е. на разных проездах)

Из рисунка 4.3 видно, что условные размеры болтового отверстия, прописанного на разных скоростях, имеют размеры от 36 до 62 мм и от 71 до 80 мм

15 слайд

Также измерив, условный размер каждого отверстия в одном стыке на одной скорости всеми 4-мя каналами. Результаты представлены на рисунке 4.4

Из гистограммы 4.4 видно, что чаще всего конструктивный отражатель в виде болтового отверстия имеет условный размер от 0 до 8 мм (из 7 попаданий 2 прописались с размерами 5 и 7 мм, 5 не прописались) далее от 18 до 26 мм (6 попаданий), от 27 до 35 мм (3 попадания), от 36 до 44 мм (3 попадания), от 45 до 53 мм (3попадания) и от 54 до 62 мм (2 попадания).

16 и 17 слайды

Померили условные размеры болтового отверстия с прописанными моделями дефектов (пропилы) (слева) и после уменьшения порога отображения (справа). Сверху – «Спринтер» снизу – РДМ-22. Болтовое отверстие одно и то же. (Скорость спринтера 80 км/ч). Мы сравнили два БО. Видно, что один из дефектов (пропил вниз) пропадает при условном размере по длине рельса 19 и 35 мм.

Заключение То что в слайде.