Anyagok hangja Műszaki Tudományi

31 OTDK, Műszaki Tudományi Szekció, 13A_Könnyű-, élelmiszer- és műanyagipari technológiák Tagozat.

Anyagok hangja


Helyezés: 1

Hallgatók: Herbay Máté
Szak: Mechatronikai mérnök, Képzés típusa: bsc, Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Kar: Gépészmérnöki Kar,
Marczis László Péter
Szak: Mechatronikai mérnök, Képzés típusa: bsc, Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Kar: Gépészmérnöki Kar

Témavazetők: Dr. Czigány Tibor - egyetemi tanár, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar ,
Dr. Lipovszki György - docens, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar


A hallás az emberi érzékelés egy fontos része, mely segítségével sok különböző információhoz juthatunk. Már ősidők óta ismert, hogy a különböző anyagok belső szerkezetének megváltozása hangokat kelthet, s ez jelzés értékű lehet. A fa ropogása-recsegése miközben összetörik; a hegyomlás előtti kőzetekből származó hangok; az üveg ropogása, mialatt reped; a fémek hangja miközben hűl.
Az akusztikus emisszió témaköre foglalkozik a testekben keletkező rezgésekkel (nem hallható, ultrahang tartománybeli hangokkal), illetve azok detektálásával. A gyűjtött információt mindenképpen át kell „alakítani”, hogy értelmezhessük őket. Az egyik megoldás a grafikus ábrázolás.
Ezen TDK azonban egy másik megközelítést próbál feltárni: mégpedig az érzékelt „hangok” hallhatóvá tételét. Ezzel az érzékelt jelek lejátszhatóvá válnak, mely sok várt, s még több feltárásra váró lehetőséggel kecsegtet. Egy üzemben a hallás útján történő kommunikáció általában gyorsabb, mint a szöveges, s esetleg jellegzetesebb is (így gyorsabb a megértése), mint például a diagram általi ábrázolás.
Az akusztikus emisszió alkalmas anyagok megkülönböztetésére. Azonban ezen módszerrel az anyag belső szerkezetéről is kaphatunk pontosabb képet, hiszen szélesebb skálán érzékeljük a keletkezett hangokat, melyek nem mindig, vagy csak részben esnek bele a hallható tartományba. Így akár arra is alkalmas lehet, hogy megvizsgáljuk, az adott anyagban van-e erősítés, de az anyag homogenitására is fényt deríthetünk. A mérések hallhatóvá tételével gyorsíthatjuk a vizsgálatokat, hordozhatóbbá tehetjük az eszközt, amivel egyúttal gazdaságosabbá is válhat.
TDK dolgozatunkban az akusztikus emisszió által rögzített adatok feldolgozásának újfajta megközelítését szeretnénk megvalósítani. Mivel az anyagok összetételétől s belső szerkezetétől is függ az általuk kibocsátott hang, a mérési eredmények hallhatóvá tételével újabb információkat fedezhetünk fel, továbbá gyorsíthatjuk a mérés kiértékelését is.
Ehhez az átalakításhoz LabVIEW fejlesztői környezetben készítjük el a programot, mely alkalmas lesz az adatok többféle feldolgozására is.
Továbbá ezen program segítségével különböző anyagfajták (polimerektől kezdve, acélokon át egészen a természetes anyagokig, mint például a fa) mechanikai terhelése közben keletkezett hanghullámok hallhatóvá tétele, kiértékelése, elemzése és összehasonlítása.