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
109 KB...
29 03 2026 12:28:18
Статья в формате PDF
262 KB...
28 03 2026 18:44:39
Статья в формате PDF
196 KB...
27 03 2026 7:42:49
Статья в формате PDF
143 KB...
26 03 2026 1:27:14
Статья в формате PDF
103 KB...
25 03 2026 21:37:28
Статья в формате PDF
106 KB...
24 03 2026 6:10:47
Статья в формате PDF
138 KB...
23 03 2026 20:32:52
Статья в формате PDF
105 KB...
22 03 2026 6:42:52
Статья в формате PDF
111 KB...
21 03 2026 0:17:39
19 03 2026 5:14:42
Статья в формате PDF
275 KB...
17 03 2026 10:49:55
В статье приведены сведения о золотоносности щелочных и ультpaбазит-базитовых щелочных комплексов. Впервые обращено внимание на золотоносность карбонатитовых комплексов. Приведены данные о золотоносности шошонитовых и щелочных лампрофировых комплексов. Основными геолого-промышленными типами оруденения указанных комплексов являются жильные, жильно-штокверковые, порфировые мезотермальные, скарновые, а также эпитермальные золото-серебряно-теллуридные месторождения. Золото выявлено в комплексных месторождениях кобальт-медно-никелевых (типа Блэкбёд), ортомагматических платиноидных в «аляскинском» типе ультpaбазитов, в железо-оксидном медно-золоторудном классе месторождений типа Олимпик Дам и других.
...
16 03 2026 3:25:47
Статья в формате PDF
331 KB...
15 03 2026 19:49:15
Статья в формате PDF
107 KB...
13 03 2026 8:15:31
Статья в формате PDF
102 KB...
12 03 2026 16:21:13
Статья в формате PDF
268 KB...
10 03 2026 7:51:16
08 03 2026 13:54:17
Статья в формате PDF
107 KB...
07 03 2026 12:29:42
Статья в формате PDF
125 KB...
06 03 2026 6:20:48
Статья в формате PDF
258 KB...
05 03 2026 2:27:28
Статья в формате PDF
120 KB...
04 03 2026 19:40:42
Статья в формате PDF
132 KB...
03 03 2026 7:20:39
Статья посвящена решению проблемы сварки металлов, имеющих на поверхности тугоплавкие окисные пленки. Были проведены исследования дугового разряда обратной полярности, горящий между соплом плазменной горелки и изделием, возбуждаемый и стабилизируемый с помощью факела плазмы, в ходе экспериментов были получены сваренные образцы из цветных металлов и алюминия.
...
02 03 2026 5:21:55
Исследована краевая задача со смещением для вырождающегося гиперболического уравнения. При определенных условиях неравенственного типа на известные функции доказана теорема единственности. Вопрос существования решения задачи сведен к вопросу разрешимости сингулярного интегрального уравнения, которое редуцируется к уравнению Фредгольма второго рода, безусловная разрешимость которого заключается из единственности решения задачи.
...
01 03 2026 16:27:30
В статье рассматривается роль педагогических технологий в профессиональной подготовке учителя. Использование педагогических технологий в учебном процессе вуза способствует четкому определению конечной цели, разработке объективных методов контроля, проект учебного процесса, определению структуры и содержанию учебно-познавательной деятельности учащихся.
...
28 02 2026 15:42:54
Статья в формате PDF
139 KB...
27 02 2026 7:54:34
Статья в формате PDF
109 KB...
26 02 2026 17:46:32
Предложена нестационарная математическая модель рассеяния примеси в трехслойной атмосфере (приземный, пограничный слои, слой свободной атмосферы). Приведены результаты исследования этой модели аналитическими методами в случае рассеяния легкой, сохраняющейся примеси при постоянной скорости ветра.
...
25 02 2026 13:50:14
Статья в формате PDF
133 KB...
24 02 2026 10:27:33
В результате проведенного исследования установлено, что одними из ведущих патогенетических факторов течения пoлoвых инфекций являются нарушения в деятельности иммунной системы. В процессе исследования выявлены изменения в клеточном иммунитете, свидетельствующие о наличии супрессии Т - клеточного звена и наличии диссиммуноглобулинемии. Выявлено, что наиболее выраженные изменения в системе клеточного и гумopaльного иммунитета обнаружены у больных с хроническим течением инфекционного процесса.
...
23 02 2026 8:50:27
Статья в формате PDF
100 KB...
22 02 2026 22:15:10
Статья в формате PDF
129 KB...
20 02 2026 18:38:28
Статья в формате PDF
260 KB...
19 02 2026 16:24:59
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 ::