МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ДАТЧИКА НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
В настоящее время проводятся расширенные работы по созданию преобразователей для неразрушающего контроля на основе измерения параметров магнитного поля для определения качества ферромагнитного изделия, измерения глубины закалки и упрочнения, обнаружения внутренних неоднородностей и других дефектов.
Актуальным в настоящие время в контрольно- измерительной технике
для неразрушающего метода контроля параметров магнитного поля и качества изделия является создание таких преобразователей, которые бы обладали повышенной избирательностью и разрешающей способностью к дефектом контролируемого изделия. В статье приводится конструкция преобразователя для неразрушающего контроля, который удовлетворит вышеописанным к ним требованием, найдет в перспективе широкое применение в машиностроении, черной металлургии, нефтяной и газовой промышленности.
Электромагнитный преобразователь для неразрушающего контроля технологических дефектов ферромагнитного изделия изображен на рисунке. Преобразователь содержит магнитопровод 1, возбуждающую 2 и измерительную 3 обмотки. На магнитопроводе 1 выполнены пазы, в которых размещена m-фазная обмотка 2 создающая вращающееся магнитное поле. Одновременно в пазах расположена измерительная обмотка 3. Закрепление возбуждающих и измерительных обмоток позволяет исключить помехи от высших гармоник паза магнитопровода. Преобразователь имеет возможность двигаться внутри контролируемого изделия. Особенностью функционирования такого преобразователя является то, что в случае появления дефектов на изделии симметрично вращающееся магнитное поле становится несимметричным и на измерительной обмотке 3 возбуждающая m-фаза обмотки 2 наводит ЭДС, на основе которой определяют местонахождение и параметры дефектов.
В процессе работы получена математическая модель разработанного преобразователя. Круговое вращающееся поле представлено через гармонику в виде
(1)
где Fvm - амплитуда гармоники; vm - максимальная гармоника; τ1 - полюсное деление первой гармоники; х - координата магнитной индукции вдоль воздушного зазора; ω - угловая скорость вращающегося магнитного поля.
Магнитная проводимость зазора, учитывая ее постоянную составляющую, имеет вид, Gδl - проводимость зазора вдоль дефекта
(2)
Тогда индукция в воздушном зазоре преобразователя, определяющая параметры дефектов
изделия
(3)
где Bδ - магнитная индукция в зазоре; v - высшие гармоники поля или при v = 1
(4)
Тогда с учетом тригонометрических соотношений
(5)
Соответственно индукция магнитного поля зазоре с учетом высших гармоник v = 2; 3; 4...
(6)
Электромагнитный преобразователь
для неразрушающего контроля
ЭДС в сигнальных обмотках по закону трaнcформации
(7)
где р - число пар полюсов; n - частота вращения поля; wс - число витков сигнальной обмотки.
Эффективная площадь поверхности сердечника сигнальной обмотки.
(8)
где Da - внешний диаметр преобразователя; ld - длина активной части датчика (длина сердечника).
ЭДС в сигнальной обмотке
(9)
Окончательно действующие значения сигнала
(10)
Для анализа результатов решения рассмотрим частный случай, когда v = 2; х = τ1. Тогда с учетом тригонометрических соотношений, для сигнала преобразователя датчика дефекта имеем
(11)
или приближенное действующее значения сигнала
(12)
Полученная математическая модель позволяет аналитически исследовать подобный преобразователь с необходимыми техническими параметрами и является теоретической основой для их проектирования.
Статья в формате PDF
505 KB...
26 04 2024 12:21:47
Статья в формате PDF
116 KB...
25 04 2024 11:32:51
Статья в формате PDF
110 KB...
23 04 2024 18:47:26
Статья в формате PDF
282 KB...
22 04 2024 14:33:24
Статья в формате PDF
130 KB...
20 04 2024 2:45:33
Статья в формате PDF
95 KB...
19 04 2024 11:37:43
Статья в формате PDF
97 KB...
18 04 2024 4:16:30
Статья в формате PDF
100 KB...
17 04 2024 11:32:36
Статья в формате PDF
93 KB...
16 04 2024 8:39:35
В листьях древесных пород и травянистой растительности определены корреляционные зависимости между Mn, Cr, Ni, Cu, Ti, Pb, Zn, Co в условиях геохимического фона и на колчеданных месторождениях.
...
13 04 2024 22:26:28
Статья в формате PDF
99 KB...
12 04 2024 18:22:12
Статья в формате PDF
373 KB...
11 04 2024 7:37:20
Статья в формате PDF
97 KB...
10 04 2024 23:52:44
Статья в формате PDF
253 KB...
08 04 2024 16:40:43
В Арктике масштабы деградации окружающей среды приобретают опасные тенденции, нарушение хрупкой арктической природы может иметь необратимый хаpaктер. Анализ данных официальных источников показал, что к территориям «риска» по загрязнению питьевой воды относятся Ямало-Ненецкий автономный округ и Республика Саха. Высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха зарегистрирован в Красноярском крае, а самые высокие показатели загрязнения почвы показаны в Мурманской области.
...
07 04 2024 11:53:14
Статья в формате PDF
104 KB...
06 04 2024 20:29:41
Статья в формате PDF
107 KB...
05 04 2024 22:51:12
Статья в формате PDF
117 KB...
02 04 2024 13:44:49
В статье на основании анализа серий срезов зародышей человека изучены особенности формирования артериального русла отделов головного мозга, определены возрастные критерии появления закладок как отделов головного мозга, так и основных сосудов и их ветвей в плане обоснования возможных вариантов строения артериальной сети головного мозга в онтогенезе.
...
01 04 2024 17:47:18
Статья в формате PDF
113 KB...
31 03 2024 9:20:23
В исследовании изучена возможность оптимизации терапии больных урогeнитaльным xлaмидиозом, на основе внедрения новой методики цитокининдуцированного определения чувствительности к лекарственным средствам. Под наблюдением находилось 240 больных урогeнитaльным xлaмидиозом обоего пола, в возрасте от 18 до 65 лет. В результате применения цитокининдуцированной методики определения чувствительности к лекарственным средствам, удалось значительным образом повысить эффективность терапии больных xлaмидиозом.
...
30 03 2024 5:34:28
Астpaxaнская область является зоной эндемичной по мочекаменной болезни. За последние годы, по данным литературы, экологическое состояние области ухудшилось, назрела проблема загрязнения волжского водного бассейна. Анализ заболеваемости и распространенности мочекаменной болезни указывает на существенный рост данных показателей в период с 1991 по 2004 годы среди взрослого населения и подростков, особенно в Черноярском, Приволжском и Лиманском районах Астpaxaнской области. Выявленный рост заболеваемости мочекаменной болезни требует решения медико-социальных проблем и проблем, связанных с экологическим нeблагополучием области.
...
29 03 2024 8:14:11
Статья в формате PDF
264 KB...
27 03 2024 13:41:28
Статья в формате PDF
275 KB...
26 03 2024 3:43:21
Статья в формате PDF
114 KB...
24 03 2024 6:58:48
Статья в формате PDF
210 KB...
23 03 2024 0:42:26
Проведен анализ влияния несанкционированных свалок на почву в городе Астpaxaнь. Для анализа использовались физико-химические, микробиологические исследования и фитотестирование. В результате было определено количество в почве свинца, кадмия, меди, никеля, мышьяка, ртути в валовой форме, содержание бактерий группы кишечной палочки, энтерококков, патогенных бактерий, яиц гельминтов. Результаты фитотестирования определялись по всхожести и длине корня кресс-салата в почвенной вытяжке. Проанализированы полученные результаты и установлено влияние несанкционированных свалок на экосистему городской среды.
...
22 03 2024 18:39:20
Статья в формате PDF
104 KB...
21 03 2024 13:50:32
Статья в формате PDF
108 KB...
20 03 2024 3:38:58
Статья в формате PDF
275 KB...
18 03 2024 4:38:59
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
