Разработка теории ультразвуковых методов и создание средств контроля горячих, быстро движущихся изделий

• Автор: Буденков, Гравий Алексеевич
• Шифр специальности: 05.02.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1980
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 403 с.

Глава I. ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА, ОБОСНОВАНИЕ И ПОСТАНОВКА

ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Возбуждение упругих волн посредством луча импульсного лазера

Возбуждение упругих волн посредством потоков ускоренных электронов

Возбуждение упругих волн посредством передачи колебаний через воздух

Контроль качества с использованием явления эмиссии волн напряжения

Глава II. ТЕОРИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ УПРУГИХ ВОЛН В ИЗОТРОПНЫЕ ТВЕРДЫЕ ТЕЛА ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВОЗБУЖДАЮЩИХ СИЛ ОТ КООРДИНАТ И ВРЕМЕНИ
§ 2-1, Решение задачи излучения упругих волн в изотропные твердые тела методом функпий Грина
§ 2-2. Определение смещений в упругом изотропном полупространстве, вызванных действием вертикальной

объемной гармонической силы

§ 2-3. Определение смещений в упругом изотропном полупространстве, вызванных действием гармонического источника типа пентра давления (пульсирующей сферы малого радиуса)
§ 2-4. Вычисление смещений в упругих волнах, возбуждаемых горизонтальной, сосредоточенной силой, действующей на глубине (г под поверхностью полупространства
§ 2-5. Обобщение решений на случай произвольного располо-

жения сосредоточенных: возмущающих гармонических
сил , . . . . »
§ 2-6, Обобщение решений на случай произвольной зависимости возмущающих сил от времени
Краткие выводы к главе П.
Глава III. НОВЫЕ МЕТОДУ БЕСКОНТАКТНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ УПРУТЖ
ВОЛН В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
§ 3-1. О критериях оценки эффективности различных бесконтактных методов возбуждения упругих волн
§ 3-2. Возбуждение упругих волн в твердых телах лучом
лазера. . . . . % • . . . £ . . . . . . • . . % %
Количественные исследования термоупрутого эффекта
Количественная оценка эффекта реактивных сил
§ 3-3. Излучение упругих волн электромагнитно-акустическим методом в электропроводящие материалы. •
Механизм преобразования ЭМ волн в упругие
Вклад электронов проводимости в ЭМА преобразование на границе электропроводящих материалов во внешнем постоянном магнитном поле
Вклад положительных ионов в ЭМА преобразование
Расчет величины упругих смещений в волнах, возбуждаемых ЭМА методом в неферомагнитных материалах
§ 3-4. Излучение упругих волн электромагнитно-акустическим методом в материалы, обладающие объемной маг-нитострикцией
§ 3-5. Сравнение эффективности бесконтактных методов возбуждения ультразвука. . . . . I ,
Краткие выводы к главе Ш . • • • . • • • ; •
Глава IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЕЙ УПРУГИХ СМЕЩЕНИЙ В ВОЛНАХ,
ИЗЛУЧАЕМЫХ РЕАЛЬНЫМИ ИСТОЧНИКАМИ

§ 4-1. Поля упругих смещений реальных источников, наиболее близких к источникам типа вертикальных и горизонтальных сил
§ 4-2. Поля упругих смещений в волнах, излучаемых контактными преобразователями
Нормальные искатели
Наклонные искатели
Раздельно-совмещенные искатели с малой мертвой зоной
Призматический искатель поверхностных волн
Излучение упругих волн импульсным лучом лазера конечного сечения
§ 4-3. Поля упругих смещений в волнах, излучаемых электромагнитноакустическими преобразователями
§ 4-4. О применимости результатов главы П к расшифровке
сигналов акустической эмиссии
Краткие выводы к главе 1У
Глава V. МЕТОДЫ БЕСКОНТАКТНОГО ПРИЕМА УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН
§ 5-1. Вычисление амплитуды смещений, колебательной скорости и плотности магнитоакустических токов при падении под произвольным углом плоских продольных и поперечных £Уи 5н волн на границу полупространства
§ 5-2. Вычисление характеристик электромагнитного поля,
создаваемого магнитоакустическими токами над поверхностью полупространства
Краткие выводы к главе У
Глава V1. НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО МЕТОДА КОНТРОЛЯ
§ 6-1. Сравнительный анализ стабильности электроакустической связи для различных методов ультразвукового контроля

определим как сушу Ф^ДЧ^.н/при Е>к и Фо(?,г), % (?,г) ,
%($£) и %($,*) - скалярный и векторный потенциалы волн, отраженных от свободной границы полупространства.
Задача определения Ф0(?>г) и %($>*) сводится к решению однородных волновых уравнений:
+к^« 1:0 (2-2-31)
&('? ^аГ1)+ + к*4 = 0 (2'32)
При граничных условиях;
<оп I = 0 '
г _ 2 0 ( 2-2-33 ) ( 2-2-34 ) ,
где (ои и буъ определяются выражениями ( 2-2-18 ) при условии, что значения Ф и Ф подставляются из ( 2-2-29 ) и ( 2-2-30 ). Преобразуем ( 2-2-31 ) с ядром Зо(к$) 0 ( 2-2-32 ) с ядром й получим обыкновенные дифференциальные уравнения:
|^-Яг<Й=0 ; Чг=кг-4 ( 2-2-35 )
*0 ьг- кг-кг! (2-2-36)
Решение ищем в виде:
ф! - Ае”4*
ф0 = Ве ^ ( 2-2-37 )
Значение коэффициентов Л и В находим из граничных условий ( 2-2-33 ) и ( 2-2-34 ) ( см. приложение ),
к - л С~^Ь п -5Ь 4КЬ(к*+аг)