Файл: Lek_11-15_Cher.pdf

Тема11.

Контроль цилиндрических отверстий с помощью ВН ПВТ с ОП

Контроль цилиндрических отверстий с помощью ВН ПВТ с ОП

Вопросы для самоконтроля

ОК - однородный и изотропный

Соленоид создает ОП

– для области 2

– для области 1

Для A из области 1:

1.

2.

– ГУ

Ограниченность.

Неизвестны C1, D1

1.

2.

Вихревые токи

Для расходящейся волны глубина проникновения меньше, чем у плоской или как для цилиндра в соленоиде сходящейся, т.к. расходуется энергия на увеличивающийся фронт расходящейся волны, при x>>1 все 3 кривые сливаются.

Для немагнитного объекта По линии полуокружности идет проводимость

Уменьшение R увеличивает коэффициент заполнения и

Тема 12.

Контроль труб внутренними проходными преобразователями с однородным полем

Контроль труб внутренними проходными преобразователями с однородным полем

Зона контроля внутреннего проходного ВТП с однородным полем

Вопросы для самоконтроля

2R1, 2R2 – размеры трубы

Уравнение как для полости и ГУ как для полости + ГУ при r=R1 и ограниченность при .

Годографы:

Для тонкостенных труб раздельный контроль невозможен

Для трубы:

Наружный ПВТП SнаружR больше

Внутренний ПВТП SвнутрR больше Экранный ПВТП больше у других ПВТП.

Зона контроля внутреннего проходного ВТП с однородным полем

– от всех ВТ

Тема13.

Внутренний ПВТП с неоднородным полем

Внутренний ПВТП с неоднородным полем

Вопросы для самоконтроля

Неоднородность для наружного и внутреннего ВТП проявляется по-разному

Уравнение то же, что и наружный ПВТ, ГУ те же Используем преобразование Фурье с ядром

Годографы

–определяется распределёнными вихревыми токами, а

–сосредоточенным полем возбуждения катушки

Внешний вид годографов, как для однородного поля, но с увеличением расстояния между катушками величина растет, меняются и фазовые сдвиги

Выводы: При

При (, т.к. убывает быстрее, чем при возрастании Z.

Чувствительность к параметрам ОК также зависит от расстояния между катушками

Недостаток: влияние смещений и перекоса объекта относительно оси.

Тема 14.

Поле витка, расположенного над многослойной проводящей средой

Поле витка, расположенного над многослойной проводящей средой

Поле витка над двуслойной средой, пластиной и полупространством

Вопросы для самоконтроля

В теории накладных и экранных датчиков достаточно общей является задача о поле катушки, обтекаемой переменным током и расположенной над проводящей многослойной средой, так как эта задача охватывает большую часть встречающихся в практике контроля МВТ структур изделий и материалов. Весьма полезной идеализацией этой задачи для первого этапа решения является замена катушки единичным витком.

Итак, пусть виток радиуса R1 расположен горизонтально на высоте h над проводящей слоистой средой с постоянными параметрами, как показано на рис. 1.1. Электрическую проводимость р-ого слоя обозначим p , относительную магнитную проницаемость — p , толщину

слоя — dp. Пусть виток обтекается переменным током I с круговой частотой :

I Ie j t

Рисунок 1

Для решения задачи воспользуемся цилиндрической системой координат , , z с осью z,

направленной нормально к поверхностям слоев и совпадающей с осью витка. Начало координат поместим на поверхности среды. Будем считать диаметр сечения витка очень малым по сравнению с

R1 т. е. ток — текущим вдоль линии с координатами R1 , z h. Используя дельта-функцию Дирака, выражение для плотности тока можно тогда записать так:

В цилиндрических координатах уравнение (1.6) с учетом этого обстоятельства примет следующий вид:

Это уравнение второго порядка в частных производных. Его можно решить, применяя интегральное преобразование Фурье — Бесселя с ядром J1 ( ) в виде функции Бесселя первого порядка.

Формула преобразования имеет вид: