Разработка теории экранированных вихретоковых преобразователей и их применение для контроля труб нефтяного сортамента

• Автор: Яцун, Михаил Андреевич
• Шифр специальности: 05.02.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Ивано-Франковск
• Количество страниц: 381 c. : ил

I.. ВВЕДЕНИЕ. ОБЗОР ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МЕТОДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ. ПОСТАНОВКА И ОБОСНОВАНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Введение. Краткое описание результатов работы
1.2. Общая характеристика развития и состояния электромагнитных методов неразрушающего контроля
1.3. Эффективность многопараметровых методов контроля
1.4. Теоретические разработки электромагнитных методов контроля в стационарном режиме возбуждения
1.5. Состояние теории нестационарного электромагнитного поля вихретоковых преобразователей
1.6. Актуальность развития и обобщения теории нестационарного электромагнитного поля экранированных вихретоковых преобразователей
1.7. Цель работы, основные направления исследований
и защищаемые положения
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАСЧЕТА КВАЗИСТА-ЦИ0НАРН0Г0 ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ И ПАРАМЕТРОВ НАКЛАДНЫХ ВИХРЕТОКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ ПРИ КОНТРОЛЕ ПЛОСКИХ ОБЪЕКТОВ
2.1. Общие уравнения электромагнитного поля вихретоковых преобразователей
2.2. Магнитное поле накладного первичного преобразователя прямоугольной форлы над плоской проводящей многослойной средой
2.3. Магнитное поле возбуждающей обмотки прямоугольной формы и прямоугольного поперечного

сечения над проводящей пластиной
2.4. Собственная и взаимная основная и вносимая индуктивность накладного экранированного прямоугольного первичного преобразователя
над проводящей пластиной
2.5. Выводы
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАСЧЕТА КВАЗИСТА-ЦИ0НАРН0Г0 ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ И ПАРАМЕТРОВ НАКЛАДНЫХ ВИХРЕТОКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ КОЛЬЦЕВОЙ ФОРШ ПРИ КОНТРОЛЕ ПЛОСКИХ ОБЪЕКТОВ
3.1. Дифференциальные уравнения для составляющих векторного потенциала магнитного поля
3.2. Магнитное поле накладного кольцевого первичного преобразователя над плоской проводящей многослойной средой
3.3. Магнитное поле накладного кольцевого первичного преобразователя над проводящей пластиной
3.4. Собственная и взаимная индуктивность накладного экранированного кольцевого первичного преобразователя над проводящей пластиной
3.5. Обобщение результатов на случай накладного первичного преобразователя из нескольких возбуждающих соосных кольцевых обмоток
3.6. Магнитное поле накладного первичного преобразователя над проводящей пластиной для простейших форл возбуяздающей обмотки
3.7. Магнитное поле накладного кольцевого первичного преобразователя с любой формой поперечного сечения возбуждающей обмотки над прово-

дшцей пластиной

3.8. Обобщенность полученных результатов по сравнению с известными решениями для экранированных преобразователей

3.9. Выражения основных переходных величин и вносимых
параметров преобразователя в простейшем случае
3.10. Магнитное поле накладного кольцевого вихретокового преобразователя с реальным экраном над
4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАСЧЕТА КВАЗИСТА-ЦИ0НАРН0Г0 ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ И ПАРАМЕТРОВ ПРОХОДНЫХ ВИХРЕТОКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ КОЛЬЦЕВОЙ ФОРШ ПРИ КОНТРОЛЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
4.1. Электромагнитное поле кольцевого преобразователя между многослойным цилиндром и многослойной трубой III
4.2. Магнитное поле проходного наружного кольцевого первичного преобразователя с проводящей трубой
4.3. Собственная и взаимная индуктивность проходного наружного кольцевого первичного преобразователя
с проводящей трубой
4.4. Магнитное поле первичного преобразователя с возбуждающей кольцевой обмоткой, смещенной
с радиальной оси
4.5. Магнитное поле первичного преобразователя с двумя возбуждающими соосными кольцевыми обмотками одинаковых размеров
4.6. Обобщение результатов на случай проходного первичного преобразователя с несколькими возпроЕодящей пластиной

3.II. Выводы

(2.15)
аокГ^^Х'*а^т::кЗС^ Уч~Х1ОЭ$кзСу1Уч-^т($1ПКЗСугУ~1—
У~ф
при 0 < ь Ф кХУ~*
а«(=- Щд'МпО^щд^м^УУУ^Нх-^х
- дгг^ОМЧдгУ-'совХ^дгУ-'СУг+у,) Щ,
где = к - IУХ“* и дг = к + I УХ~* ; при ъ = кХ У""*
а^,=ГР'ГаГа,у"<®5 ^ х^(х~^<) *
+ к~181п к£а^УчС03^1кучСУг+уд + ^Х~^Хгд^
Выражения для 6^К1 получаются из выражений (2.15) для ОуК1 путем умножения на (-1) и одновременной замены г , X , Х1 и хв соответственно на к , У , у, и у^и наоборот.
После подстановки (2.13) и (2.14) в (2.11) и выполнения соответствующих математических операций получим дифференциальные уравнения: для области II
ог7 = Г) ■ ^ - г/7 =0 (2*16>
^2 А V > ^х2 ^ * Уиг
где р2 = г2зГгХ"2 + к25ГгУ2; для области
Н2-? а 121
@1 ^121 ~ М'О гК1 ;
г-о-ш, , (2Л?)