Исследование и разработка электромагнитно-акустических преобразователей с периодическим магнитным полем

• Автор: Пашутин, Анатолий Васильевич
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1976
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 152 с.

С ОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА I. ПЕЕ ОЕРАБОВАТЕЛИ НОРМАЛЬНЫХ ВОЛН С ПЕРИОДИ-ЧЕСКШ МАГНИГШМ ПОЛЕМ

1.1. Прищипы построения конструкций при различной геометрии упругого волновода

1.2. Выводы

Глава II. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ НОРМАЛЬШХ ВОЛН В ЛИСТАХ

2.1. Теоретическая модель и постановка задачи расчёта

2.2. Решение задачи возбуждения нормальных волн произвольно заданными напряжениями

2.3. Расчёт поля магнитных систем

2.3.1. Магнитные системы, создающие знакопеременное

поле
2.3.2. Поле свободной магнитной системы
2.3.3. Поле магнитной системы вблизи ферромагнитного листа
2.3.4. Поле магнитной системы с трансформацией магнитной индукции
2.4. Расчёт поля токов, возникающих в обмотке ив
листе
2.4.1. Решение уравнения Гельмгольца для векторного потенциала при произвольном распределении тока в обмотке и в листе

2.4.2. Расчет плотности тока, наводимого обмоткой, и ЭДС в режиме излучения и приема соответственно. Расчет внесенных импесдансов
2.5. Коэффициент прямого и обратного преобразования
2.6. Импульсный режим работы
2.7. Выводы
ШВА Ш. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Особенности рассматриваемых преобразователей 40 {
3.2. Методика измерения некоторых параметров ... 40
3.3. Краткое описание экспериментальной аппаратуре
Глава IV. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ С ПЕРИОДИЧЕСКИМ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
4.1. Некоторые возможные конструкции преобразователей
4.2. Экспериментальная проверка теории магнитных
систем и вихревых токов
4.3. Экспериментальная проверка некоторых параметров преобразователей
4.4. Практические конструкции преобразователей и
применение их с целью исследования и контроля упругих волноводов
4.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Дефектоскопы, созданные в 30-х годах чл.корр. АН СССР
С.Я. Соколовым с сотрудниками, нашли широкое применение в практике и положили начало всестороннему комплексному исследованию твердых тел с помощью упругих колебаний. Сейчас трудно перечислить все области науки и техники, где бы они не применялись прямо или косвенно. Значительно расширилась и их специализация. Если раньше упругие колебания использовались только для дефектоскопии твердых тел, то теперь: они позволяют получить практически полную информацию об их внутреннем строении, измерить физические характеристики, включая геометрические размеры, если это невозможно обычным методом; они нашли широкое применение в медицине и во многих других исследованиях.
Появление первых дефектоскопов было во многом обязано разработке и изготовлению удобных электроакустических преобразователей, способных трансформировать электрическую энергию в энергию упругих колебаний и обратно. Принцип действия таких преобразователей основан на явлении прямого и обратного пьезоэффекта, а излучение и прием колебаний производится либо путем непосредственного контакта преобразователя с поверхностью твердого тела, либо через слой иммерсионной жадности. Наличие механического контакта существенно ограничивает скорость контроля и его производительность. В иммереионном варианте скорость контроля может быть значительно повышена, но для дефектоскопа требуется дополнительная громоздкая и дорогостоящая оснастка. Кроме того, применение иммерсионного варианта затруднительно в случае контроля горячего металла.

ченных выражений при стремлении к см/2 слева и справа.
Воспользовавшись теоремой и рядом Вейрштрасса можно показать, что ряды (29) и (30) сходятся равномерно по крайней мере в области ~L-h-a I ^ У] и следовательно их можно просуммировать по
методике [76] . Перенесем для сокращения письма начало координат
в точку . Производя суммирование, будем иметь:
. ГО, , !■ ьсьь-Ысыь+Ш
Нг-£г
+<т£п ±аь.!Ы ±
.[а^Дп і+аб-Ш&х*-Ы
СЬСг-($%-Соі(*-4)$. СкЬ-^ + СыСх-^Я
і0*1, (-ОА'ЧУШІ'-ІЯ і а^ы
Оі&4?Л-&*6(-4)$ У,(г+Ъ?)£ + 0*(>с-4)$ ]
ж) Полученные выражения для компонент поля в нашем случае совпадают с выражениями для компонент поля магнитной системы, в которой магниты намагничены параллельно поверхности листа, но они как бы меняются местами. Поэтому все выводы,полученные в [7б] справедливы и в нашем случае.