Научная тема: «ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И СТАТИСТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ ПРЕДРАЗРУШАЮЩЕГО СОСТОЯНИЯ»
Специальность: 01.04.07; 01.02.04
Год: 2010
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Физико-механическая природа акта акустической эмиссии адекватно описывается в рамках дислокационной модели и определяет экспериментально наблюдаемую зависимость амплитуды излучения от скорости и частоты деформации. Восстановленные по данным акустической эмиссии энергия Ea и длительность t a акта излучения связаны со степенью деформации, слабо зависят от еѐ скорости и для сплавов на основе Fe и Ti имеют следующие средние значения: Ea = 15 13 10 ...10- - Дж при t a < 6 10- с.
  2. Выборочные функции распределения прочности и долговечности подобны функциям распределения суммарного количества актов сопутствующего акустического излучения, что позволяет количественно связать кинетику процесса накопления повреждений с параметрами АЭ. Параметры акустического излучения трещины зависят от коэффициента интенсивности напряжений и определяются видом напряженно-деформированного состояния.
  3. Совмещенный термогравиметрический и акустико-эмиссионный способ определения стадий термодеструкции веществ и материалов, в том числе при лазерном инициировании, позволяет идентифицировать фазовые переходы (плавление, сублимация) при нагревании и обеспечивает более раннее их выявление, чем существующие методы термического анализа.
  4. Восстановление параметров процессов структурных преобразований и накопления повреждений внутри материала становится возможным и достаточно эффективным при подходе, состоящем в использовании пуассоновской модели потока случайных событий и экспериментально обнаруженных физико-механических особенностей сопутствующего акустического излучения.
  5. Регистрация обнаруженных особых точек (локальные экстремумы, точки перелома) восстановленного потока актов сопутствующего акустического излучения обеспечивает надежную идентификацию стадий процессов деформации и накопления повреждений. При этом стадии накопления повреждений адекватно описываются в рамках экспоненциальной модели, позволяющей количественно оценить концентрацию и константы размножения микронесплошностей по положению переломов кривой восстановленной интенсивности потока актов эмиссии.
  6. Соотношения амплитудных и временных статистических параметров потока актов акустической эмиссии имеют устойчивые (инвариантные) значения, отклонения от которых являются критерием наступления предразрушающего состояния.
Список опубликованных работ
Монографии:

1. Буйло С.И. Физико-механические и статистические аспекты повыше- ния достоверности результатов акустико-эмиссионного контроля и диагно- стики. Ответственный редактор д-р физ.-мат. наук, проф. А.В. Белоконь. – Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального ун-та, 2008. – 192 с.

2. Трипалин А.С., Буйло С.И. Акустическая эмиссия. Физико-механичес- кие аспекты. Ответственный редактор член-корр. АН СССР И.И. Ворович. – Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. гос. ун-та, 1986. – 160 с. 34

Публикации в центральных изданиях, включенных ВАК РФ в Перечень периодических изданий для докторских диссертаций:

3. Буйло С.И. Диагностика ранних стадий разрушения материалов по ам- плитудным и временным инвариантам потока актов акустической эмиссии // Контроль. Диагностика. – 2009. – № 5. – С. 33-38.

4. Буйло С.И. Диагностика стадий разрушения материалов по восстанов- ленным параметрам потока актов акустической эмиссии // Контроль. Диагно- стика. – 2000. – № 10. – С. 10-15.

5. Буйло С.И., Козинкина А.И. К вопросу об оценке накопления повреж- дений и момента перехода от рассеянного к локализованному дефектообразо- ванию по восстановленным значениям потока актов акустической эмиссии // Физика твердого тела. – 1996. – Т. 38, № 11. – С. 3381-3384. [Phys. Solid State, 1996, vol. 38, no. 11, pp. 1844–1845].

6. Буйло С.И. Акустико-эмиссионная диагностика влияния водорода на свойства материалов // Дефектоскопия. – 2009. – № 11. – С. 94-98.

7. Буйло С.И. Об информативности метода инвариантов при анализе про- реженных потоков акустической эмиссии // Дефектоскопия. – 2009. – № 11. – С. 41-45.

8. Буйло С.И. Белозеров В.В., Зинченко С.П., Иванов И.Г. Возбуждение акустической эмиссии лазерным излучением для исследования структурных изменений в композитах и полимерах // Дефектоскопия. – 2008. – № 9. – С. 38-45. [Rus. J. NDT, 2008, Vol. 44, No. 9, pp. 615–620].

9. Буйло С.И. Метод идентификации стадий деформации и разрушения по положению особых точек восстановленного потока актов АЭ // Дефектоско- пия, 2008. – № 8. – С. 3-14. [Rus. J. NDT, 2008, Vol. 44, No. 8, pp. 517–526].

10. Буйло С.И., Белозеров В.В., Прус Ю.В. Совмещенная термогравимет- рическая и акустико-эмиссионная диагностика стадий термодеструкции ве- ществ и материалов // Дефектоскопия. – 2008. – № 3. – С. 71-74. [Rus. J. NDT, 2008, Vol. 44, No. 3, pp. 212–214].

11. Буйло С.И. Связь амплитуды акустического излучения ансамбля мик- родефектов со скоростью деформации и восстановление количества актов АЭ при изменении динамического диапазона регистрируемых сигналов // Дефек- тоскопия. – 2007. – №3. – С. 69-77. [Rus. J. NDT, 2007, Vol. 43, No. 3, pp. 188– 195].

12. Буйло С.И. Связь параметров акустической эмиссии растущей трещи- ны с коэффициентом интенсивности напряжений и типом напряженного со- стояния // Дефектоскопия. – 2006. – № 3. – С. 44-48. [Rus. J. NDT, 2006, vol. 42, No. 3, pp.181–184].

13. Буйло С.И. Диагностика предразрушающего состояния по амплитуд- ным и временным инвариантам потока актов акустической эмиссии // Дефек- тоскопия. – № 8. – 2004. – С. 79-83. [Rus. J. NDT, 2004, Vol. 40, No. 8, pp. 561– 564].

14. Буйло С.И. Диагностика стадий деформации и разрушения по инте- гральным параметрам потока актов акустической эмиссии // Дефектоскопия. – № 8. – 2004. – С. 66-78. [Rus. J. NDT, 2004, Vol. 40, No. 8, pp. 552–560]. 35

15. Буйло С.И. Акустико-эмиссионная диагностика состояния Царь-Коло- кола // Дефектоскопия. – № 7. – 2004. – С. 93-97. [Rus. J. NDT, 2004, vol. 40, no. 7, pp. 498–501].

16. Буйло С.И. Воспоминания по «БУРАНУ» // Дефектоскопия. – № 10. – 2003. – С. 97-101. [Rus. J. NDT, 2003, Vol. 39, No. 10, pp. 807–810].

17. Буйло С.И. Использование инвариантных соотношений параметров потока сигналов акустической эмиссии для диагностики предразрушающего состояния твердых тел // Дефектоскопия. – № 2. – 2002. – С. 48-53. [Rus. J. NDT, 2002, Vol. 38, No. 2, pp. 116–120].

18. Буйло С.И., Попов А.В. Акустико-эмиссионный метод оценки пара- метров процесса накопления повреждений в задаче прогнозирования ресурса изделий ответственного назначения // Дефектоскопия. – № 9. – 2001. – С. 45- 53. [Rus. J. NDT, 2001, Vol. 37, No. 9, pp. 636-643].

19. Буйло С.И., Беженов С.А. Исследование особенностей акустического излучения при деформировании сплава титана и некоторые результаты АЭ диагностики его предразрушающего состояния // Дефектоскопия. – № 5. – 2000. – С. 3-11. [Rus. J. NDT, 2000, Vol. 36, No. 5, pp. 307-314].

20. Буйло С.И. К вопросу о связи выявляемости малых дефектов с длиной волны ультразвуковых колебаний // Дефектоскопия. – № 5. – 2000. – с. 96-97.

21. Буйло С.И. Акустико-эмиссионный контроль и диагностика опасных динамических явлений в угольном пласте // Дефектоскопия. – № 4. – 2000. – С. 54-63. [Rus. J. NDT, 2000, Vol. 36, No. 4, pp. 282-289].

22. Буйло С.И. Экспериментальное моделирование искажения и оценка точности восстановления параметров потока актов акустической эмиссии // Дефектоскопия. – № 4. – 1999. – С. 22-30. [Rus. J. NDT, 1999, Vol. 35, No. 4, pp. 267-273].

23. Буйло С.И. Определение параметров процесса накопления поврежде- ний и оценка критерия разрушения по восстановленным значениям потока актов акустической эмиссии // Дефектоскопия. – № 7. – 1997. – С. 84-89. [Rus. J. NDT, 1997, Vol. 33, No. 7, pp. 512-516].

24. Буйло С.И. Использование статистических моделей для количествен- ной оценки искажения амплитудных распределений сигналов акустической эмиссии и повышения достоверности результатов АЭ метода // Дефектоско- пия. – № 5. – 1996. – С. 26-34. [Rus. J. NDT, 1996, Vol. 32, No. 5, pp. 353-360].

25. Буйло С.И. Вероятностно-информационные аспекты оценки достовер- ности результатов неразрушающего контроля и диагностики прочности твер- дых тел // Дефектоскопия. – № 5. – 1996. – С. 20-25. [Rus. J. NDT, 1996, Vol. 32, No. 5, pp. 348-352].

26. Буйло С.И. Использование моделей статистической радиофизики для повышения достоверности результатов акустико-эмиссионного метода кон- троля и диагностики предразрушающего состояния // Дефектоскопия. – № 7. – 1995. – С. 13-26. [Rus. J. NDT, 1995, vol. 31, No. 7, pp. 492–503].

27. Буйло С.И. Количественное определение достоверности результатов акустико-эмиссионного метода контроля и диагностики // Дефектоскопия. – № 10. – 1994. – С. 17-25. [Rus. J. NDT, 1994, vol. 30, No. 10, pp. 734–741]. 36

28. Буйло С.И. Трипалин А.С. Об искажении регистрируемых амплитуд- ных распределений сигналов акустической эмиссии // Дефектоскопия. – № 6. – 1986. – С. 56-60. [Soviet J. NDT, 1986, Vol. 22, No. 6, pp. 407-410].

29. Буйло С.И., Трипалин А.С. Распределение временных интервалов сле- дования актов акустической эмиссии при деформировании материала // Де- фектоскопия. – № 12. – 1984. – С. 76-78.

30. Буйло С.И., Трипалин А.С. Использование амплитудной селекции для определения координат развивающихся дефектов методом акустической эмиссии при высокой активности источников // Дефектоскопия. – № 4. – 1983. – С. 95-96. [Soviet J. NDT, 1983, Vol. 19, No. 4, pp. 307-309].

31. Буйло С.И., Трипалин А.С. Использование статистических характери- стик сигналов акустической эмиссии для измерения интенсивности элемен- тарных актов акустического излучения // Дефектоскопия. – 1982. – № 5. – С. 23-30. [Soviet J. NDT, 1982, Vol. 18, No. 5, pp. 350-356].

32. Буйло С.И., Трипалин А.С. Магнитная регистрация сигналов акустиче- ской эмиссии // Дефектоскопия. – № 11. – 1981. – С. 102-103.

33. Буйло С.И., Трипалин А.С. Об информативности амплитудного распре- деления сигналов акустической эмиссии // Дефектоскопия. – 1979. – № 12. – С. 20-24. [Soviet J. NDT, 1979, Vol. 15, No. 12, pp. 1029-1031].

34. Залесский В.В., Шлейман Ю.Г., Буйло С.И., Макиенко А.В. Автомати- зированная система УЗ дефектоскопии с цифровой регистрацией // Дефекто- скопия. – № 2. – 1975. – С. 122-126. [Soviet J. NDT, 1975, vol. 11, no. 2, pp. 229- 232].

Основные публикации в других изданиях:

35. Буйло С.И., Кузнецов Д.М., Баранникова О.О. К вопросу о механизме акустической эмиссии в процессе роста и растворении кристаллов // Труды II Международного междисциплинарного симпозиума “Плавление- кристаллизация металлов и оксидов» (MCMO-2), Сочи (Лоо), 5-9 сентября 2009 г. – Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ ЮФУ АПСН, 2009. – C. 27-30.

36. Буйло С.И. Об информативности инвариантных соотношений проре- женных потоков акустической эмиссии // Материалы XVII Международной Конференции «Современные методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики». Ялта, 5-9 октября 2009 г. – Ялта – Киев: УИЦ «НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ», 2009. – C. 133-136.

37. Буйло С.И., Орлов С.В. Метод инвариантов акустической эмиссии в диагностике предразрушающего состояния и его аппаратурная реализация // Труды XII Международной Конференции "Современные проблемы механики сплошной среды". – Ростов-на-Дону: ЦВВР, 2009, Т. 1. – C. 32-36.

38. Буйло С.И. Физико-механические и статистические аспекты акустико- эмиссионного исследования дефектов в твердых телах // Труды XI Междуна- родного междисциплинарного симпозиума «Упорядочение в минералах и сплавах» (OMA-11), Сочи (Лоо), 10-15 сентября 2008 г. – Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ ЮФУ АПСН, 2008. – C.102-105.

39. Буйло С.И. Диагностика предразрушающего состояния по инвариант- ным соотношениям потока актов акустической эмиссии // Материалы XVI 37 Междунар. Конференции «Современные методы и средства неразрушающе- го контроля и технической диагностики». Ялта, 1-5 октября 2008 г. – Ялта – Киев: УИЦ «НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ», 2008. – C. 84-86.

40. Буйло С.И. Использование модели пуассоновского потока при иденти- фикации стадий деформации по энергетическим и временным параметрам ак- та акустической эмиссии // Труды XI Международной Конференции "Совре- менные проблемы механики сплошной среды". – Ростов-на-Дону: ЦВВР, 2008. – Т. 2. – C. 37-40.

41. Буйло С.И. Применение метода акустической эмиссии для целей ко- личественной оценки динамических характеристик структурных преобразо- ваний в твердых телах // Труды I Международного междисциплинарного симпозиума «Среды со структурным и магнитным упорядочением» (Multiferroics- 2007), Сочи (Лоо), 5-10 сентября 2007 г. – Ростов-на-Дону: РГПУ, 2007. – C. 44-47.

42. Буйло С.И. Идентификация стадий процесса дефектообразования по положению особых точек интегральных параметров восстановленного пото- ка актов акустической эмиссии // Материалы XV Международной Конферен- ции «Современные методы и средства неразрушающего контроля и техни- ческой диагностики». Ялта, 1-5 октября 2007 г. – Ялта – Киев: УИЦ «НАУ- КА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ», 2007, с. 255-257.

43. Буйло С.И. Связь параметров акустического излучения дефектов структуры со стадийностью процессов деформации твердых тел // Труды IX Международного Симпозиума «Упорядочения в металлах и сплавах» ОМА-9, Сочи (Лоо), 12-16 сентября 2006 г. – Ч. 2. – Ростов-на-Дону: РГПУ, 2006. – C. 29-32.

44. Буйло С.И. Связь параметров акустической эмиссии развивающихся дефектов со скоростью деформации и типом напряженного состояния // Тру- ды X Международной Конференции "Современные проблемы механики сплошной среды". – Ростов-на-Дону: ЦВВР, 2006. – Т. 1. – C. 71-75.

45. Буйло С.И. Повышение достоверности результатов метода АЭ диагно- стики предразрушающего состояния материалов // Материалы XIV Междуна- родной Конференции «Современные методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики» . – Ялта – Киев: УИЦ «НАУКА, ТЕХ- НИКА, ТЕХНОЛОГИЯ», 2006. – C. 14-17.

46. Буйло С.И. Зависимость амплитуды акустического излучения скопле- ния дислокаций и микротрещин от частоты и скорости нагружения твердых тел // Труды IX Международной конференции "Современные проблемы меха- ники сплошной среды". – Ростов-на-Дону: РГУ, 2005. – Т. 1. – C. 51-54.

47. Босый С.И., Буйло С.И., Прус Ю.В., Панченко Е.М. «ОКТАЭДР» и мо- дели безопасности // Пленарн. доклады II Междунар. Конф. «Наука и буду- щее: идеи, которые изменят мир» . – М.: ГГМ РАН, 2005. – C. 26-30.

48. Буйло С.И. Метод акустико-эмиссионной диагностики ранних стадий разрушения материалов в конструкциях ядерных энергетических установок // Научная сессия МИФИ. Труды III Научно-технической конференции «Науч- но-инновационное сотрудничество» . – Ч. 1. – М.: МИФИ, 2004. – C. 78-79. 38

49. Белозеров В.В., Буйло С.И., Панченко Е.М. Методология термоакусти- ческих исследований веществ и материалов // Труды Научно-технич. конфер. «Научно-инновац. сотрудничество» . – Ч. 2. – М.: МИФИ, 2002. – C. 76-77.

50. Буйло С.И. К вопросу об использовании инвариантных соотношений параметров акустической эмиссии при диагностике ранних стадий разруше- ния материалов в конструкциях реакторных установок // Труды VII Между- народной конференции "Современные проблемы механики сплошной среды". – Т. 2. – Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ, 2002. – C. 79-83.

51. Беженов С.А., Буйло С.И. Некоторые аспекты диагностики долговеч- ности и предразрушающего состояния конструкционных материалов методом акустической эмиссии // Техн. диагностика и неразруш. контроль. – № 4. – 2001. – C. 24-27.

52. Буйло С.И. О физической интерпретации S-образного вида кривой по- тока актов акустической эмиссии и ее связи с потоком повреждений при де- формации твердых тел // Труды V Междунар. конференции "Совр. проблемы механики сплошной среды". – Ростов-на-Дону: РГУ, 2000. – C. 41-45.

53. Буйло С.И. Метод АЭ диагностики предразрушающего состояния ма- териалов с повышенной достоверностью результатов // Высокие технологии на пороге 21 века. – Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ, 2000. – C. 20-25.

54. Буйло С.И. Физико-механические и информационные аспекты оценки достоверности результатов акустико-эмиссионной диагностики предразру- шающего состояния материалов // Техн. диагностика и неразруш. контроль. – № 1. – 1996. – C. 40-44.

55. Builo S.I., Crostack H.A., Reuss G. Application of Acoustic Emission Amplitude Analysis to Strength Diagnostics and Non-Destructive Testing // Труды II Международной конференции "Совр. проблемы механики сплошной среды". – Ростов-на-Дону: РГУ, 1996. – Т. 3. – C. 34-37.

56. Буйло С.И. Об интерпретации максимумов и достоверности оценки вида амплитудного распределения АЭ // Техн. диагностика и неразруш. кон- троль. – № 1. – 1995. – C. 31-38.

57. Builo S.I., Kozinkina A.I. Strength and Destruction Diagnostics of Metals and Composites by Acoustic Emission. Abstracts of VIII International Conferense on Fracture, Kiev, 1993, v. 2, pp. 620-621.

58. Буйло С.И. Связь функции распределения долговечности с параметра- ми потока актов акустической эмиссии и количественная оценка достоверно- сти АЭ диагностики предразрушающего состояния // Техн. диагностика и не- разруш. контроль. – № 3. – 1993. – C. 10-16.

59. Буйло С.И. О связи функции распределения долговечности с пото- ком актов акустической эмиссии и возможности количественной оценки достоверности АЭ диагностики предразрушающего состояния // Доклады и тезисы III Всесоюзной конференции по акустической эмиссии. – Обнинск: НИКИМТ, 1992. – Ч. 1. – C. 26-33.

60. Буйло С.И. О связи параметров АЭ с особенностями кинетики дефор- мации и микроразрушения твердых тел // Акустическая эмиссия материалов и конструкций. – Ростов-на-Дону: РГУ, 1989. – Ч. 1. – С. 125-132.