Исследование электромагнитно-акустических преобразователей сдвиговых колебаний

• Автор: Локшина, Н. Н.
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1971
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с.

I. ВВЕДЕНИЕ

П. ГЛАВА I. Состояние вопросов теория

и практики электромагнитно

акустического метода

§ I.I. Литературный обзор

§ 1*2* Выводы и постановка

задачи

Ш. ГЛАВА 2. Приближенная методика расчета

возбуждающего и приемного элементов ЭМА преобразователя различных конструкций

§ 2.1. Методика расчета вносимых напряжений элементов преобразователя различных конструкций

§ 2.2. Глубина проникновения

неоднородного электромагнитного поля в проводящем полупространстве
§ 2.3. Плотность вихревых токов
при питании преобразователя импульсом тока в виде одиночной ступени
§ 2.4. Выводы
13Г. ГЛАВА 3. Электромагнитное возбуждение сдвиго-
’ вых ультразвуковых колебаний
§ 3*1. Гармонические касательные электродинамические силы Лоренца
§ 3.2. Импульсные касательные электродинамические силы Лоренца

§ 3.3. Упрощенные выражения для импульсных сил, возбужденных в идеальном металле
§ 3.4* Упругие радиально поляризованные
смещения в металлической слое
§ 3.5. Выводы
V. ГЛАВА 4. Электромагнитная регистрация сдвиговых волн в резонансном и эхо-импуль
сном режимах работы преобразователя
§ 4.1. "Магнито-акустические" вихревые токи
§ 4.2. Результирующий вектор-потенциал поля в воздушном полупространстве над металлическим слоем
§ 4.3. Электродвижущая сила на приемном элементе в резонансном режиме работы преобразователя
§ 4.4. Электродвижущая сила в эхоимпульсном режиме работы преобразователя совмещенного типа
§ 4.5. Влияние электромагнитных характеристик на величину и форму импульсной электродвижущей СИЛЫ
§ 4.6. Выводы
VI. ГЛАВА 5. Экспериментальное исследование
электромагнитно-акустического
преобразователя сдвиговых волн
§ 5.1. Исследование зависимостей выходного напряжения от

изменения величины индукции и зазора между катушкой преобразователя и поверхностью образцов из различных металлов
§ 5.2. Особенности работы ЭМА преобразователя, не ученные в методике расчета выходного напряжения. Новые конструкции преобразователей
§ 5.3. Выводы
У П. Основные выводы и результаты
71. Литература

Отметим общие черты, присущие временным процессам плотности вихревых токов, возбужденных как в магнитных, так и немагнитных средах (рис. 2.6, 2.7).
1. Скорость нарастания со временем плотности токов уменьшается с ростом расстояния ^ от поверхности среды.
2. Функция а,следовательно, и плотность токов существенно отличается от нуля в диапазоне изменения параметра
от 0 до 0,01 на рис. 2.6 ( до 0,004 на рис. 2.7) в слое толщиной 0 - 2 мм, а в диапазоне - в 3,5 раза большем - в слое толщиной 0-3,3 мм.
3. На большей глубине величина максимума плотности тока меньше, и он возникает по истечении большего отрезка времени. Однако, при сравнении положений максимумов на временной оси видно, что для магнитного материала 3 = 100) они соответствуют
временам в 100 раз большим, чем для материала А (]и = I). Это говорит о том, что переходные процессы в магнитных материалах протекают значительно медленнее, чем в немагнитных, если сравнивать материалы с одинаковой электропроводностью.
По формуле (2.11) рассчитано распределение относительной плотности вихревых токов по глубине <5“ металлической среды при некоторых фиксированных значениях времени. Поведение функции в зависимости от непрерывного изменения глубины <5* от 0 до 3,3 мм для значений времени Ь ( мксек): 5,15,30,50, 100,150 изображено на рисунке 2.8 для алюминиевой среды. Для всех рассмотренных значений времени распределение плотности