|
DOI: 10.14489/td.2015.07.pp.016-020
Горшков В. А.
ОЦЕНКА ПЛОТНОСТИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ОБЪЕКТОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИСТОЧНИКОВ С НЕПРЕРЫВНЫМ СПЕКТРОМ
(с. 16-20)
Аннотация. Основным методом оценки плотности сложных по химическому составу объектов является двухэнергетическая плотно-метрия. Такой метод успешно применяется в плотнометрии бесконечно тонких жидких однородных по плотности и химиче-скому составу объектов, но не подходит для объектов с конечной толщиной, состоящих из компонентов, отличающихся составом, плотностью и толщиной. Показано, что оценка их плотности при использовании источников с непрерывным энергетическим спектром рентгеновского излучения характеризуется значительной систематической ошибкой. Предложен способ несмещенной оценки плотности объектов, неоднородных по химическому составу и конечных размеров.
Ключевые слова: плотность, двухэнергетическая плотнометрия, рентгеновское излучение, непрерывный спектр, неоднородный объект.
Gorshkov V. A.
THE DENSITY ESTIMATION OF MULTICOMPONENT OBJECTS WHEN USING SOURCES WITH CONTINUOUS SPECTRUM
(pp. 16-20)
Abstract. The primary method of density estimation of the object with complex chemical composition is the dual densitometry. This method has been successfully used in densitometry of infinitely thin liquid with uniform density and composition. But this method is not applicable for objects consisting of components with different chemical composition, density and thickness. It is shown, that densitometry on the base of the X-ray sources with continuous energy spectra has significant systematic error. The paper presents a method of unbiased density estimation in the finite thickness objects with inhomogeneous chemical composition on the base of sources with continuous spectra.
Keywords: density, dual energy densitometry, X-rays, continuous spectrum, heterogeneous object.
В. А. Горшков (ЗАО «НИИИН МНПО «Спектр», Москва) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
V. A. Gorshkov (JSC NIIIN MSIA “Spectrum”, Moscow) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Горшков В. А. Особенности двухэнергетической рентгеновской плотнометрии многокомпонентных объ-ектов // Контроль. Диагностика. 2014. № 10. С. 25 – 30.
2. Горшков В. А. Массовый коэффициент погло-щения и эффективный атомный номер многокомпонент-ного объекта для непрерывного спектра излучения // Контроль Диагностика. 2015. № 6. С. 34 – 40.
3. Эверт У., Артемьев Б. В., Буклей А. А. Радио-логия и радиографические методы // Контроль. Диагно-стика. 2010. № 2. С. 19 – 20.
4. Клюев В. В., Соснин Ф. Р., Ковалев А. В. и др. Неразрушающий контроль и диагностика: справочник / под ред. В. В. Клюева. 2-е изд., испр. и доп. М.: Маши-ностроение, 2003. 656 с.
5. Чахлов С. В., Осипов С. П. Высокоэнергетиче-ский метод дуальных энергий для идентификации ве-ществ объектов контроля // Контроль. Диагностика. 2013. № 9. С. 9 – 17.
6. Aparo M., Mattia B., Frazzoli F. V. and Zeppa P. Dual-Energy X-Ray Absorptiometer for Nondestructive As-say of Mixed Special Nuclear Material in Solution // Fifth Annual Symposium on Safeguards and Nuclear Materials Management, Versailles, France, April 19 – 21, 1983 (Euro-pean Safeguards Research and Development Association, Brussels, Belgium, 1983). Versailles, 1983. P. 271.
7. Bardone G., Aparo M. and Frazzoli F. V. Dual-Energy X-Ray Absorptiometry for the Assay of Mixed Spe-cial Nuclear Material in Solution // Second Annual Symposi-um on Safeguards and Nuclear Materials Management, Ed-inburgh,Scotland, March 26 – 28, 1980 (European Safe-guards Research and Development Association, Brussels, Belgium, 1980). Edinburgh, 1980. P. 270.
8. Derzhi N. Method for Estimating Effective Atomic Number and Bulk Density of Rock Samples Using Dual En-ergy X-Ray Computed Tomographic Imaging: pat. US 20130028371, 2013.
9. Heismann B. J., Leppert J. and Stierstorfer K. Density and Atomic Number Measurements with Spectral x-ray Attenuation Method / J. Appl. Phys. 2003. N 94.
10. Ji Sung Park and Jong Kyung Kim. Calculation of Effective Atomic Number and Normal Density Using a Source Weighting Method in a Dual Energy X-ray Inspection System // Journal of the Korean Physical Society. 2011. V. 59. N 4. P. 2709 – 2713.
11. Murty R. C. Effective Atomic Numbers of Hetero-geneous Materials // Nature. 2007. N 207. P. 398 – 399.
12. Taylor M. L. et al. Robust Calculation of Effective Atomic Numbers: The Auto-Zeff software // Medical Phys-ics. 2012. V. 39. Р. 1769 – 1778.
1. Gorshkov V. A. (2014). Features of dual-energy x-ray densitometry of multi-component objects. Kontrol'. Diagnostika, (10), 25-30. doi: 10.14489/td.2014.010.pp.025-030.
2. Gorshkov V. A. (2015). The mass absorption coeffi-cient and the effective atomic number of a multicomponent object for the continuous spectrum of the radiation. Kontrol'. Diagnostika, (6), pp. 34-40. doi: 10.14489/td.2015.006. pp.034-040
3. Evert U., Artem'ev B. V., Buklei A. A. (2010). Ra-diology and radiographic methods. Kontrol'. Diagnostika, (2), pp. 19-20.
4. Kliuev V. V. (Ed.), Sosnin F. R., Kovalev A. V. et al. (2003). Nondestructive testing and diagnostics: handbook. (2nd (Revised and Supplemented) ed.). Moscow: Mashinostroenie.
5. Chakhlov S. V., Osipov S. P. (2013). Dual high-energy method to identificate substancies of test ob-ject. Kontrol'. Diagnostika, (9), pp. 9-17.
6. Aparo M., Mattia B., Frazzoli F. V. and Zeppa P. (1983). Dual-energy x-ray absorptiometer for nondestructive assay of mixed special nuclear material in solution. Fifth annual symposium on safeguards and nuclear materials management. Versailles, France, April 19 – 21, 1983 (European Safeguards Research and Development Association, Brussels, Belgium, 1983). Versailles.
7. Bardone G., Aparo M. and Frazzoli F. V. (1980). Dual-energy x-ray absorptiometry for the assay of mixed special nuclear material in solution. Second annual sympo-sium on safeguards and nuclear materials management, Edinburgh, Scotland, March 26 – 28, 1980 (European Safe-guards Research and Development Association, Brussels, Belgium, 1980). Edinburgh.
8. Derzhi N. (2013). Method for estimating effective atomic number and bulk density of rock samples using dual energy x-ray computed tomographic imaging. US Patent No. 20130028371. USA.
9. Heismann B. J., Leppert J. and Stierstorfer K. (2003). Density and atomic number measurements with spectral x-ray attenuation method. J. Appl. Phys., (94).
10. Ji Sung Park and Jong Kyung Kim. (2011). Calcula-tion of effective atomic number and normal density using a source weighting method in a dual energy x-ray inspection system. Journal of the Korean Physical Society, 59(4), pp. 2709-2713. doi: 10.3938/jkps.59.2709
11. Murty R. C. (2007). Effective atomic numbers of heterogeneous materials. Nature, (207), pp. 398-399.
12. Taylor M. L. et al. (2012). Robust calculation of ef-fective atomic numbers: The Auto-Zeff software. Medical Physics, 39, pp. 1769-1778.
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа статьи заполните форму:
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please fill out the form below:
.
.
|
Архив номеров
">
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»