Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством

Исследуются вихретоковые преобразователи анаксиального типа с разнесенными обмотками при взаимодействии с немагнитным электропроводным полупространством. Вносимый немагнитным полупространством импеданс вихретокового преобразователя анаксиального типа рассчитан методом объемных интегральных...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Техническая диагностика и неразрушающий контроль
Date:	2013
Main Author:	Учанин, В.Н.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2013
Subjects:	Научно-технический раздел
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101998
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством / В.Н. Учанин // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 4. — С. 37-43. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860242071579787264
author	Учанин, В.Н.
author_facet	Учанин, В.Н.
citation_txt	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством / В.Н. Учанин // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 4. — С. 37-43. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Техническая диагностика и неразрушающий контроль
description	Исследуются вихретоковые преобразователи анаксиального типа с разнесенными обмотками при взаимодействии с немагнитным электропроводным полупространством. Вносимый немагнитным полупространством импеданс вихретокового преобразователя анаксиального типа рассчитан методом объемных интегральных уравнений с помощью специализированной программы VIC-3D. Построены годографы внесенного импеданса вследствие изменений удельной электрической проводимости в диапазоне от 1,0 до 56,0 МСм/м на рабочих частотах 10, 100 кГц и 1 МГц для классического коаксиального вихретокового преобразователя и анаксиальных преобразователей с различными расстояниями между обмотками. Для отдельных значений удельной электропроводности построены годографы вносимого импеданса при изменении зазора между вихретоковым преобразователем и поверхностью электропроводящего полупространства. Проведено сравнение вихретоковых преобразователей анаксиального типа с классическими коаксиальными преобразо вателями. Показаны характерные особенности годографов анаксиальных вихретоковых преобразователей при изменении удельной электрической проводимости и зазора. The paper studies the eddy-current transducers of anaxial type with spaced winding at interaction with nonmagnetic conductive half-space. Impedance of the eddy-current transducer of anaxial type induced by nonmagnetic half-space was calculated by method of volume integral equations using special program VIC-3D. Hodographs of the impedance induced due to change of specifi c conductivity in the range from 1.0 to 56.0 MCm/m at 10.0, 100 kHz and 1.0 Hz operating frequencies for classic coaxial eddy-current transducer and anaxial transducers with different distance between the windings were built. The hodographs of induced impendence were built for separate values of specifi c conductivity during change of a gap between the eddy-current transducer and surface of the conductive half-space. Comparison of the eddy-current transducers of anaxial type with classic co-axial transducers was made. Typical peculiarities of the hodographs of anaxial eddy-current transducers during change of specifi c conductivity and gap were shown. Remove selected
first_indexed	2025-12-07T18:31:18Z
format	Article
fulltext	37ТеХнИЧеСКаЯ дИаГноСТИКа И нераЗрУШаЮЩИЙ КонТроЛЬ, №4, 2013 УДК 621.19.30 АНАЛИЗ СИГНАЛОВ АНАКСИАЛьНЫХ ВИХРЕТОКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫМ НЕМАГНИТНЫМ ПОЛУПРОСТРАНСТВОМ В.Н. УЧАНИН Физ.-мех. ин-т им. Г. В. Карпенко НАН Украины. 79060, г. Львов, ул. Наукова, 5. E-mail:uchanin@ipm.lviv.ua Исследуются вихретоковые преобразователи анаксиального типа с разнесенными обмотками при взаимодействии с немагнитным электропроводным полупространством. Вносимый немагнитным полупространством импеданс вих- ретокового преобразователя анаксиального типа рассчитан методом объемных интегральных уравнений с помощью специализированной программы VIC-3D. Построены годографы внесенного импеданса вследствие изменений удельной электрической проводимости в диапазоне от 1,0 до 56,0 МСм/м на рабочих частотах 10, 100 кГц и 1 МГц для класси- ческого коаксиального вихретокового преобразователя и анаксиальных преобразователей с различными расстояниями между обмотками. Для отдельных значений удельной электропроводности построены годографы вносимого импеданса при изменении зазора между вихретоковым преобразователем и поверхностью электропроводящего полупространства. Проведено сравнение вихретоковых преобразователей анаксиального типа с классическими коаксиальными преобразо- вателями. Показаны характерные особенности годографов анаксиальных вихретоковых преобразователей при изменении удельной электрической проводимости и зазора. Библиогр. 18, табл. 1, рис. 7. К л ю ч е в ы е с л о в а : анаксиальный вихретоковый преобразователь, немагнитное электропроводное полупростран- ство, метод интегральных уравнений, годограф, удельная электропроводность Предложенная ранее классификация вихретоко- вых преобразователей (ВТП) трансформаторно- го типа позволяет в зависимости от взаимного размещения обмоток разделить их на коакси- альные и анаксиальные [1]. Продолжительное время в вихретоковом контроле применяли преимущественно ВТП с коаксиальным разме- щением обмоток [2–6]. В то же время все боль- шее внимание исследователей и разработчиков средств вихретокового контроля вызывают ВТП анаксиального типа, в которых измерительные обмотки размещены за пределами обмотки воз- буждения [7–14]. Такие ВТП имеют самостоятельное значение при решении задач толщинометрии и дефектоско- пии, а также, во многих случаях, применяются в многоэлементных вихретоковых преобразовате- лях (array eddy current probe). Анаксиальный ВТП с двумя разнесенными обмотками является обра- зующим элементом в построении мультидиффе- ренциальных ВТП (или ВТП двойного дифферен- цирования), которые нашли широкое применение в решении многих актуальных задач неразрушаю- щего контроля [13–15]. В настоящей работе исследуются характерные особенности сигналов анаксиальных ВТП при взаимодействии с немагнитным электропрово- дным полупространством. Методика проведения исследований. Рас- смотрим анаксиальный ВТП в виде двух разне- сенных на расстояние lp одинаковых обмоток 1 и 2 (рис. 1, а), который взаимодействует с элек- тропроводным немагнитным полупространством (z < 0) без дефекта. Обмотка 1 является обмоткой возбуждения, а ось второй измерительной обмот- ки 2 отнесена от оси обмотки 1 на расстояние lp. Расчет сигналов ВТП проведено методом объем- ных интегральных уравнений при помощи про- граммы VIC-3D [16, 17]. Рассчитано внесенные немагнитным полупространством изменения мо- дуля Z и составляющих R, X передаточного импе- данса ВТП. Расчет проведено для тонкостенных обмоток высотой l0 = 0,5 мм с внешним и вну- тренним диаметрами 1,0 и 0,8 мм соответственно. Обмотки состоят из 20 витков провода диаме- тром 0,5 мм, намотанных в два слоя. Исследо- вали анаксиальные ВТП с обмотками, разнесен- ными на расстояние 1,0, 1,5 и 2,0 мм. Для обобщения полученные результаты пронор- мировано относительно модуля импеданса ВТП Z0 при размещении его в свободном пространстве (в «воздухе»): Z' = Z/Z0, R' = R/Z0, X = X/X0. Геометри- ческие параметры (высота l0 и толщина обмотки Δr, расстояние между осями обмоток lp, зазор tз) пронормировано к внешнему диаметру обмот- ки ВТП: 0 0 / ç l l D=′ ; / ç r r DD = D′ ; / ð ð ç l l D=′ и © В. Н. Учанин, 2013 38 ТеХнИЧеСКаЯ дИаГноСТИКа И нераЗрУШаЮЩИЙ КонТроЛЬ, №4, 2013 / ç ç ç t t D=′ . Пронормированные значения приве- денной толщины и высоты обмоток ВТП равняют- ся Δr'= 0,1 и l0' = 0,5 соответственно. Расчет про- ведено на трёх рабочих частотах: 10 кГц, 100 кГц и 1,0 МГц. Удельная электропроводность (УЭП) полупространства σ при расчетах изменялась от 1,0 до 56,0 МСм/м, что соответствует диапазону УЭП основных конструкционных немагнитных материалов. Расчет точек годографов влияния УЭП σ проведено при нулевом зазоре между ВТП и поверхностью полупространства. Кроме того, для отдельных значений УЭП σ рассчитаны из- менения составляющих передаточного импеданса ВТП при увеличении зазора tз. Для сравнения рассчитывали сигналы коакси- ального ВТП с такими же обмотками. При этом обмотки возбуждения ВТП размещались соосно непосредственно над измерительной обмоткой (рис. 1, б). Результаты и их обсуждение. Как отмечалось, рассчитанные сигналы пронормировано относи- тельно модуля импеданса ВТП Z0 при размещении его в свободном пространстве, который для каждо- го из исследуемых ВТП разный. Для безразмерной оценки используем коэффициент разнесения Kp, который определим как отношение модуля пере- даточного импеданса исследуемых анаксиальных ВТП к модулю передаточного импеданса коакси- ального ВТП, который имеет мак- симальное значение. Параметры исследуемых ВТП при размеще- нии в свободном пространстве и значение коэффициента Kp пред- ставлено в таблице. Зависимость коэффициента разнесения Kp от расстояния 0l ′ между обмотками показано на рис. 2. Учтем, что в теории вихретокового контроля активная составляющая импедан- са ВТП при размещении в свобод- ном пространстве условно счита- ется равной нулю (R0 = 0). Необходимо отметить одну очень важную осо- бенность анаксиальных ВТП: реактивная состав- ляющая X0 передаточного импеданса анаксиаль- ных ВТП является отрицательной в отличие от коаксиального ВТП, составляющая X0 которого является положительной (см. таблицу). Последнее объясняет анализ схемы взаимодействия первич- ного электромагнитного поля обмотки возбужде- ния с измерительной обмоткой для коаксиального и анаксиального ВТП (рис. 3), из которого видно, что направления первичного электромагнитного поля в измерительных обмотках этих ВТП явля- ются противоположными. Результаты расчетов изменений сигналов коак- Рис. 1. Параметры и размещение обмоток исследуемых анаксиального (а) и коаксиального (б) ВТП (обозначения см. в тексте) Рис. 2. Зависимость коэффициента разнесения Kp от расстоя- ния ð l ′ между обмотками Параметры исследуемых ВТП Параметр, Ом Рабочая частота Коаксиаль- ный ВТП Анаксиальные ВТП l’р = 1 l’ = 1,5 l’ = 2 Z0 10,0 кГц 0,0063 0,00133 0,000343 0,000137 X0 10,0 кГц 0,0063 –0,00133 –0,000343 –0,000137 Z0 100,0 кГц 0,063 0,0133 0,00343 0,00137 X0 100,0 кГц 0,063 –0,0133 –0,00343 –0,00137 Z0 1,0 МГц 0,63 0,133 0,0343 0,0137 X0 1,0 МГц 0,63 –0,133 –0,0343 –0,0137 Kp – – 1 0,21 0,054 0,022 39ТеХнИЧеСКаЯ дИаГноСТИКа И нераЗрУШаЮЩИЙ КонТроЛЬ, №4, 2013 сиальных и анаксиальных ВТП с разным расстоя- нием между обмотками при установке их на элек- тропроводное немагнитное полупространство с разной УЭП на разных рабочих частотах пред- ставлено в виде годографов на рис. 4–6. Кроме того, для отдельных значений УЭП представлено годографы изменений сигналов исследуемых ВТП при увеличении зазора tз. Приведенные результаты показывают, что го- дографы анаксиальных ВТП от изменения УЭП существенно отличаются от соответствующих го- дографов коаксиальных ВТП. Годографы класси- ческих коаксиальных ВТП всегда лежат в четвер- том квадранте комплексной плоскости (рис. 4, а, 5, а и 6, а). С повышением рабочей частоты го- дограф перемещается по часовой стрелке, но не выходит за пределы четвертого квадранта. Не- сколько похоже выглядит годограф анаксиально- го ВТП с наименьшим расстоянием (l' = 1) меж- ду обмотками на низкой рабочей частоте 10 кГц (рис. 4, б). С повышением рабочей частоты и расстояния между обмотками годографы переме- щаются по часовой стрелке и переходят в третий, а затем и в четвертый квадрант. Так, на рабочей частоте 10 кГц годографы переходят в третий ква- дрант уже для l' = 1,5 (рис. 4, в) и l' = 2 (рис. 4, г). Рис. 3. Взаимодействие измерительных обмоток с электромагнитным полем обмотки возбуждения для коаксиального (а) и анаксиального (б) ВТП Рис. 4. Годографы внесенного импеданса вследствие изменений УЭП и зазора на рабочей частоте 10 кГц для коаксиального ВТП (а) и анаксиальных ВТП с приведенными расстояниями между обмотками 1 ð l =′ (б); 1,5l =′ (в) и 2l =′ (г) 40 ТеХнИЧеСКаЯ дИаГноСТИКа И нераЗрУШаЮЩИЙ КонТроЛЬ, №4, 2013 На рабочей частоте 100 кГц годографы переходят в третий квадрант уже для l' = 1 (рис. 5, б), а для l' = 1,5 (рис. 5, в) и l' = 2 (рис. 5, г) переходят во второй квадрант. На рабочей частоте 1 МГц годо- графы переходят во второй квадрант уже для ВТП с меньшим расстоянием между обмотками l' = 1 (рис. 6, б) и l' = 1,5 (рис. 6, в), а для l' = 2 (рис. 6, г) годограф полностью расположен во втором квадранте. При этом значение УЭП, при котором годограф сначала пересекает ось реактивной со- ставляющей импеданса, а затем и ось активной со- ставляющей импеданса, является тем меньше, чем меньше расстояние между обмотками и рабочая частота. С повышением рабочей частоты и УЭП точки годографа анаксиального ВТП сближаются, так как это имеет место для известных годографов классических коаксиальных ВТП [2–6]. Отметим также, что изменения фазового угла сигнала при изменениях УЭП для анаксиальных ВТП боль- шие, чем в коаксиальных. Переход годографов анаксиальных ВТП в тре- тий и четвертый квадранты комплексной плоско- сти отмечался в работе [12], где аналитически исследовались сигналы ВТП в виде разнесенных на разное расстояние витков. Известно, что годо- графы переходят в третий и четвертый квадранты в векторно-разностных коаксиальных ВТП, кото- рые исследовались в работе [3]. Можно говорить об определенной родственности векторно-раз- ностных ВТП с анаксиальными. Напомним, что векторно-разностным называют ВТП, который со- стоит из одной обмотки возбуждения и двух изме- рительных обмоток, включенных встречно. При этом радиусы обеих измерительных обмоток яв- ляются большими радиуса обмотки возбуждения. Фактически сигнал векторно-разностного ВТП определяется потоком результирующего электро- магнитного поля, проходящего через внешнюю относительно обмотки возбуждения кольцевую зону между витками измерительных обмоток. Сиг- нал анаксиального ВТП также определяется пото- ком результирующего электромагнитного поля, вза- имодействующего с внешней относительно обмотки возбуждения измерительной обмоткой, который можно рассматривать как часть электромагнитного поля, проходящего между измерительными обмот- ками в векторно-разностном ВТП. Специфические особенности имеют и годо- графы изменения сигналов анаксиальных ВТП при увеличении зазора. Только для наименьшего расстояния между обмотками (l' = 1) и рабочей частоты 10 кГц линии зазора несколько подобны Рис. 5. Годографы внесенного импеданса вследствие изменений УЭП и зазора на рабочей частоте 100 кГц для коаксиального ВТП (а) и анаксиальных ВТП с приведенными расстояниями между обмотками l' = 1 (б); l' = 1,5 (в) и l' = 2 (г) 41ТеХнИЧеСКаЯ дИаГноСТИКа И нераЗрУШаЮЩИЙ КонТроЛЬ, №4, 2013 линиям зазора коаксиальных ВТП. Единственное отличие заключается в разной кривизне линий зазора: у классического ВТП линии зазора выпу- клые в сторону оси реактивной составляющей X', а у анаксиального ВТП линии зазора выпуклые в сторону оси активной составляющей R'. На низ- ких рабочих частотах для больших значений УЭП линии зазора сначала проходят параллельно или близки к линиям изменения УЭП, а затем пово- рачиваются в направлении начала координат, что соответствует размещению ВТП в свободном про- странстве. Характерными в этом отношении явля- ются годографы на рис. 4, в и 4, г. Это означает, что раздельное измерение УЭП и зазора на осно- ве фазового метода, который обычно применяет- ся при использовании коаксиальных ВТП [18], в таких случаях практически невозможно. Кроме того, линии зазора для УЭП, которые при нулевом зазоре соответствуют точкам в третьм квадранте, сначала переходят в четвертый квадрант и толь- ко потом направляются в начало координат. Для точек, лежащих во втором квадранте линии зазо- ра сначала переходят в третий квадрант, а затем через четвертый квадрант направляются в начало координат, т. е., при увеличении зазора годографы изменения сигнала при изменениях УЭП для анак- Рис. 6. Годографы внесенного импеданса вследствие изменений УЭП и зазора на рабочей частоте 1,0 МГц для коаксиального ВТП (а) и анаксиальных ВТП с приведенными расстояниями между обмотками l' = 1 (б); l' = 1,5 (в) и l' = 2 (г) 42 ТеХнИЧеСКаЯ дИаГноСТИКа И нераЗрУШаЮЩИЙ КонТроЛЬ, №4, 2013 сиальных ВТП испытывают более значительные изменения, чем годографы коаксиальных ВТП. В частности, они могут уже не выходить за пределы четвертого квадранта и сближаются, что также мо- жет усложнить раздельное измерение параметров объекта контроля. Это необходимо иметь в виду при изготовлении обмоток анаксиальных ВТП на диэлектрических каркасах со щечками. Экспериментальную проверку отдельных ре- зультатов проводили на анаксиальном ВТП в виде двух расположенных рядом обмоток, состоящих из 20 витков провода диаметром 0,06 мм, установ- ленных на ферритовых сердечниках диаметром 1,0 мм. Для сравнения использован коаксиальный ВТП, в котором обе обмотки расположены на об- щем ферритовом сердечнике один над другим. Необходимо отметить, что экспериментальные ВТП не совсем соответствуют ВТП, которые ис- пользованы в расчетной модели. Для обеспечения более высокой чувствительности обмотки экспе- риментальные ВТП размещены на ферритовых сердечниках. Кроме того, есть конструктивный зазор между обмотками и поверхностью объекта контроля, что, как указано выше, может влиять на вид годографов анаксиальных ВТП. Экспериментальные исследования сигналов ВТП проводили на рабочей частоте 10 кГц при помощи компьютерной системы на основе вихре- токовой платы EDDYMAX. Регистрировали годо- графы сигнала ВТП при изменении зазора между ВТП и образцами из неферромагнитных сплавов с удельной электропроводностью 1,06, 19,6 и 51,9 МСм/м (рис. 7). Методика предусматривала предварительное размещение ВТП в свободном пространстве и проведение стандартной операции компенсации сигнала небаланса ВТП (операция балансировки). Подвижная точка, соответствую- щая сигналу ВТП в комплексной плоскости, пе- ремещается в центр экрана дефектоскопа (точка 0 на рис. 7). После этого ВТП перемещались на по- верхность образцов с различной УЭП поочередно с соблюдением их вертикальной ориентации. При этом подвижная точка перемещалась по кривым, соответствующим линиям зазора в точку, коор- дината которой зависит от УЭП образца (рис. 7). После этого ВТП снова удалялся от поверхности образца и подвижная точка возвращалась в нача- ло координат (точка 0). Следы подвижной точки регистрировались в памяти дефектоскопа по стан- дартной процедуре. Представленные на рис. 7 результаты подтвер- ждают особенность годографов сигналов анак- сиальных ВТП при изменении зазора, в частно- сти, разное направление выпуклости. Это видно из сравнения экспериментальных годографов на рис. 7 с расчетными годографами на рис. 4, а и 4, б. Кроме того, на рис. 7 виден характерный «прижим» линии зазора к условной линии влия- ния УЭП на начальных участках изменения зазора при подъеме ВТП. Выводы Методом объемных интегральных уравнений про- веден расчет сигналов анаксиального ВТП при размещении его с различным зазором над немаг- нитным полупространством с различной удельной электрической проводимостью для различных ра- бочих частот. Построены годографы сигналов анаксиальных ВТП при взаимодействии с немагнитным электро- проводным полупространством различной удель- ной электрической проводимости на различных рабочих частотах и показаны их особенности. Проведено сравнение годографов сигналов анаксиальных ВТП с годографами сигналов тра- диционных ВТП коаксиального типа. Рис. 7. Экспериментальные годографы изменения сигнала коаксиального (а) и анаксиального (б) ВТП при изменении зазора tз на образцах с разной УЭП 43ТеХнИЧеСКаЯ дИаГноСТИКа И нераЗрУШаЮЩИЙ КонТроЛЬ, №4, 2013 Автор благодарит проф. Герхарда Мока из Ма- гдебургского университета за предоставленную воз- можность проведения расчетов во время визита. 1. Учанин В. Н. Вихретоковые накладные преобразователи: расширенная классификация, сравнительный анализ и характерные примеры реализации (Обзор) // Техн. диа- гностика и неразруш. контроль. – 2010. – № 4. – С. 24–29. 2. Дорофеев А. Л., Казаманов Ю. Г. Электромагнитная де- фектоскопия. – М.: Машиностроение, 1980. – 232 с. 3. Соболев В. С., Шкарлет Ю. М. Накладные и экранные датчики. – Новосибирск: Наука. – 1967. – 144 с. 4. Дякин В. В., Сандовский В. А. Теория и расчет наклад- ных вихретоковых преобразователей. – М.: Наука, 1981. – 136 с. 5. Libby H. L. Introduction to Electromagnetic Nondestructive Test Methods. – New-York etc: Wiley – Interscience, 1971. – 365 p. 6. Dood C. V., Deeds W. E. Analytical Solution to Eddy Cur- rent Probe Coil problems // J. Appl. Phys. 1968. – 39, № 6. – P. 2829–2838. 7. Контроль структуры и толщины металлических изде- лий с использованием анаксиальных преобразователей / Б.И.Блажкевич, Г.Н. Макаров, Л.Л. Либацкий, Ю.М. Шумков // Физ.-хим. механика материалов. – 1974. – № 3. – С. 89–94. 8. Mayos M., Muller J. L. Geometrically Anisotropic Probes: an Improved Eddy Current Technique // J. of Nondestructive Evaluation. – 1987. – 6, № 2. – P. 109–116. 9. Marinov S. G. Analysis of fl at system with displaced sensors for eddy current NDE of ferromagnetic metals // Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation. – Vol. 4A. – New York: Plenum Press. – 1984. – P. 443–451. 10. Cecco V. S., Carter J. R., Sullivan S. P. An Eddy Current Technque for Detection and Sizing Surface Cracks in Carbon Steel // Materials Evaluation. – 1993. – № 5. – P. 572–577. 11. Уменьшение чувствительности к влиянию зазора при контроле импульсным вихретоковым методом и исполь- зованием двухступенчатых дифференциальных датчиков / Ли Шу, Хуанг Сон-линь, Жао Вей, Ю Пенг // Дефекто- скопия. – 2008. – № 2. – С. 84–93. 12. Рибачук В. Г. Накладний вихрострумовий перетворювач анаксіального типу над провідним півпростором // Мат. 7 Нац. наук.-техн. конф. «Неруйнівний контроль і технічна діагностика». – Київ:УТНКТД, 2012. – С. 155–161. 13. Учанин В. Н. Вихретоковые мультидифференциальные преобразователи и их применение // Техн. диагностика и неразруш. контроль. – 2006. – №3. – С. 34–41. 14. Учанин В. Н. Вихретоковый контроль сварных соедине- ний // Там же. – 2008. – № 4. – С. 71–80. 15. Uchanin V., Mook G., Stepinski T. The investigation of deep penetrating high resolution EC probes for subsurface fl aw detection and sizing // Proc. 8-th Europ.Conf. for NDT. – Barcelona. – 2002. – Р. 312. (www.ndt.net. - Feb. 2003. – Vol. 8. – № 2). 16. Dunbar W. S. The Volume Integral Method of Eddy Current Modeling // J. of Nondestructive Evaluation. – 1985. – 5, № 1. – P. 9–14. 17. User’s Guide for VIC-3D: An Eddy current NDE Code. Ver- sion 2.4. – USA, Bloomington: Sabbagh Associates, Inc. – 1996. – 90 p. 18. Учанин В. Н., Макаров Г. Н. Подавление влияния зазора при бесконтактном измерении удельной электрической проводимости методом вихревых токов // Техн. диагно- стика и неразруш. контроль. – 1996. – № 4. – С. 41–45. The paper studies the eddy-current transducers of anaxial type with spaced winding at interaction with nonmagnetic conductive half-space. Impedance of the eddy-current transducer of anaxial type induced by nonmagnetic half-space was calculated by method of volume integral equations using special program VIC-3D. Hodographs of the impedance induced due to change of specifi c conductivity in the range from 1.0 to 56.0 MCm/m at 10.0, 100 kHz and 1.0 Hz operating frequencies for classic co- axial eddy-current transducer and anaxial transducers with different distance between the windings were built. The hodographs of induced impendence were built for separate values of specifi c conductivity during change of a gap between the eddy-current transducer and surface of the conductive half-space. Comparison of the eddy-current transducers of anaxial type with classic co-axial transducers was made. Typical peculiarities of the hodographs of anaxial eddy-current transducers during change of specifi c conductivity and gap were shown. Ref. 18, Table 1, Figures 7. K e y w o r d s : anaxial eddy-current transducer, nonmagnetic conductive half-space, method of integral equations, hodograph, specifi c conductivity Поступила в редакцию 12.06.2013 НОВАЯ КНИГА Сидорец В. Н., Пентегов И. В. Детерминированный хаос в нелинейных цепях с электрической дугой. – Киев: Между- народная ассоциация «Сварка», 2013. – 272 с. Монография посвящена изложению результатов исследования фундаментальных свойств электрической дуги как нелинейного элемента электрических цепей. Описаны выявлен- ные закономерности и механизмы возникновения детерминированного хаоса в этих це- пях и сценарии его развития. Особое внимание уделено оригинальным математическим методам исследования нелинейных динамических систем. Все полученные результаты проиллюстрированны. Монография рассчитана на широкий круг специалистов в областях теоретической электротехники и нелинейных динамических систем. Она может быть полезна ученым, аспирантам и студентам. Заказы на книгу просьба направлять в редакцию журнала «Техническая диагностика и неразрушающий контроль»
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-101998
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0235-3474
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T18:31:18Z
publishDate	2013
publisher	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
record_format	dspace
spelling	Учанин, В.Н. 2016-06-09T15:38:24Z 2016-06-09T15:38:24Z 2013 Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством / В.Н. Учанин // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2013. — № 4. — С. 37-43. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. 0235-3474 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101998 621.19.30 Исследуются вихретоковые преобразователи анаксиального типа с разнесенными обмотками при взаимодействии с немагнитным электропроводным полупространством. Вносимый немагнитным полупространством импеданс вихретокового преобразователя анаксиального типа рассчитан методом объемных интегральных уравнений с помощью специализированной программы VIC-3D. Построены годографы внесенного импеданса вследствие изменений удельной электрической проводимости в диапазоне от 1,0 до 56,0 МСм/м на рабочих частотах 10, 100 кГц и 1 МГц для классического коаксиального вихретокового преобразователя и анаксиальных преобразователей с различными расстояниями между обмотками. Для отдельных значений удельной электропроводности построены годографы вносимого импеданса при изменении зазора между вихретоковым преобразователем и поверхностью электропроводящего полупространства. Проведено сравнение вихретоковых преобразователей анаксиального типа с классическими коаксиальными преобразо вателями. Показаны характерные особенности годографов анаксиальных вихретоковых преобразователей при изменении удельной электрической проводимости и зазора. The paper studies the eddy-current transducers of anaxial type with spaced winding at interaction with nonmagnetic conductive half-space. Impedance of the eddy-current transducer of anaxial type induced by nonmagnetic half-space was calculated by method of volume integral equations using special program VIC-3D. Hodographs of the impedance induced due to change of specifi c conductivity in the range from 1.0 to 56.0 MCm/m at 10.0, 100 kHz and 1.0 Hz operating frequencies for classic coaxial eddy-current transducer and anaxial transducers with different distance between the windings were built. The hodographs of induced impendence were built for separate values of specifi c conductivity during change of a gap between the eddy-current transducer and surface of the conductive half-space. Comparison of the eddy-current transducers of anaxial type with classic co-axial transducers was made. Typical peculiarities of the hodographs of anaxial eddy-current transducers during change of specifi c conductivity and gap were shown. Remove selected ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Техническая диагностика и неразрушающий контроль Научно-технический раздел Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством Analysis of anaxial eddy-current transducers at interaction with electricity-conductive non-magnetic half-space Article published earlier
spellingShingle	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством Учанин, В.Н. Научно-технический раздел
title	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством
title_alt	Analysis of anaxial eddy-current transducers at interaction with electricity-conductive non-magnetic half-space
title_full	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством
title_fullStr	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством
title_full_unstemmed	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством
title_short	Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством
title_sort	анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством
topic	Научно-технический раздел
topic_facet	Научно-технический раздел
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101998
work_keys_str_mv	AT učaninvn analizsignalovanaksialʹnyhvihretokovyhpreobrazovateleiprivzaimodeistviisélektroprovodnymnemagnitnympoluprostranstvom AT učaninvn analysisofanaxialeddycurrenttransducersatinteractionwithelectricityconductivenonmagnetichalfspace

Анализ сигналов анаксиальных вихретоковых преобразователей при взаимодействии с электропроводным немагнитным полупространством

Institution

Similar Items