|
DOI: 10.14489/td.2018.12.pp.028-037
Свиридов Ю. Б., Сляднев А. М.
ЧИСЛЕННАЯ ИЛЛЮСТРАЦИЯ К ИССЛЕДОВАНИЮ АКУСТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ИМПЕДАНСНОМ МЕТОДЕ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ С ПОМОЩЬЮ ПРОДОЛЬНЫХ ВОЛН
(pp. 28-37)
Аннотация. Приведены результаты численных расчетов гармонических упругих полей смещений, напряжений, удельных акустических импедансов в цилиндрическом звукопроводе и протекторе-концентраторе для различных волновых сопротивлений объекта контроля и параметра концентрации . Расчеты выполнены на основе точных решений уравнений Гельмгольца и Вебстера, полученных в предыдущей статье авторов. Проведен анализ модулей (огибающих) волновых функций, удельных акустических импедансов и дано физическое объяснение особенностям их поведения. Рассмотрен вопрос об аппроксимации волновых полей в нерегулярном резонаторе с помощью интерполяционных полиномов Эрмита с кратными узлами. Результаты предыдущей и данной статей авторов позволили сделать ряд выводов и рекомендаций, полезных для практических приложений. Принятый в обеих работах подход является альтернативой известному в акустике методу электромеханических аналогий.
Ключевые слова: параметры, низкочастотные гармонические упругие поля, огибающие, удельный акустический импеданс, информативные измеряемые характеристики, чувствительность контроля к изменению импеданса объекта контроля, аппроксимации.
Sviridov Yu. B., Slyadnev A. M.
NUMERICAL ILLUSTRATION TO THE STUDY OF ACOUSTIC PROCESSES IN THE IMPEDANCE METHOD OF CONTROLLING PRODUCTS BY MEANS OF LONGITUDINAL WAVES
(pp. 28-37)
Abstract. The paper presents the results of numerical calculations of harmonic elastic fields of displacements, stresses, specific acoustic impedances in a cylindrical sound transmission and a tread detector for different wave resistances OK and the concentration parameter. The calculations were performed on the basis of exact solutions of the Helmholtz and Webster equations obtained in the previous article of the authors. Modules (envelopes) of wave functions, specific acoustic impedances are analyzed and a physical explanation is given to the peculiarities of their behavior. The problem of the approximation of wave fields in an irregular resonator with the help of Ermit interpolation polynomials with multiple nodes is considered. The results of the previous and given articles of the authors made it possible to draw a number of conclusions and recommendations useful for practical applications. The approach adopted in both works is an alternative to the method of electromechanical analogies known in acoustics.
Keywords: parameters, low-frequency harmonic elastic fields, envelopes, specific acoustic impedance, informative measured characteristics, sensitivity of control to changes in impedance of OK, approximation.
Ю. Б. Свиридов, А. М. Сляднев (ООО «НПК «Техновотум», Москва, Россия) Е-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Yu. B. Sviridov, A. M. Slyadnev (OOO NPK “Tekhnovotum”, Moscow, Russia) Е-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Свиридов Ю. Б., Сляднев А. М. Исследование акустических процессов при импедансном методе контроля изделий с помощью продольных волн // Контроль. Диагностика. 2017. № 9. С. 54 – 61.
2. Краткий физико-технический справочник. Т. 2. Общая механика, сопротивление материалов, теория механизмов и машин / под общ. ред. К. П. Яковлева. М.: Физматгиз, 1962. 420 с.
3. Кайно Г. Акустические волны. Устройства, визуализация и аналоговая обработка сигналов: пер. с англ. / пер. под ред. О. В. Руденко. М.: Мир, 1990. 656 с.
4. Неразрушающий контроль: справочник: в 8 т. / под общ. ред. В. В. Клюева. Т. 3. Ультразвуковой контроль / И. Н. Ермолов, Ю. В. Ланге. 2-е изд. испр. М.: Машиностроение, 2006. 864 с.
5. Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1979. 744 с.
6. Ланге Ю. В. Акустические импедансные методы неразрушающего контроля (обзор) // Дефектоскопия. 1990. № 8. С. 3 – 19.
7. Ланге Ю. В. Акустические низкочастотные методы и средства контроля многослойных конструкций. М.: Машиностроение, 1991. 272 с.
8. Бондаренко А. И. Методы низкочастотной акустической дефектоскопии с сухим контактом в системе «преобразователь – изделие» // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. 2010. № 1. С. 38 – 44.
9. Мурашов В. В., Слюсарев М. В., Евдокимов А. А. Контроль качества оболочек арочных элементов надземных частей опор быстровозводимых мостовых сооружений из ПКМ // Тр. ВИАМ. 2016. № 7(43). С. 84 – 97.
10. Джеффрис Г., Свирлс Б. Методы математической физики. Вып. 3. М.: Мир, 1970. 344 с.
11. Олвер Ф. Введение в асимптотические методы и специальные функции. М.: Наука, 1978. 376 с.
12. Ожигова Е. П. Шарль Эрмит. Л.: Наука, 1982. 289 с.
13. Головинский И. А. К предыстории интерполяционной задачи с кратными узлами // История и методология естественных наук. Вып. ХХV. М.: Изд.-во МГУ, 1980. С. 67 – 74.
14. Микеладзе Ш. Е. Новые квадратурные формулы и их приложения к интегрированию дифференциальных уравнений // ДАН СССР. 1948. Т. 61. № 4. С. 613 – 615.
15. Микеладзе Ш. Е. Избр. тр. Т. 2. Численный анализ и теория обыкновенных дифференциальных уравнений. Тбилиси: Мецниереба, 1980. 332 с.
16. Власов В. Г. Собр. тр.: в 7 т. Т. 5. Интегральное интерполирование и интерполирование по начальным и конечным производным. Л.: Судпромгиз, 1959. 355 с.
17. Ланцош К. Практические методы прикладного анализа: справ. руководство. М.: Физматгиз, 1961. 524 с.
18. Березин И. С., Жидков Н. П. Методы вычислений. Т. 1. М.: Физматгиз, 1962. 464 с.
19. Крылов В. И., Бобков В. В., Монастырный П. И. Вычислительные методы. М.: Наука, 1976. Т. 1. 304 с.
20. Калиткин Н. Н. Численные методы. М.: Наука, 1978. 512 с.
21. Эйснер Э. Расчет резонансных колебательных систем: пер. с англ. // Физическая акустика / под ред. У. Мэзона. Т. I. Ч. Б, гл. 6. М.: Мир, 1967. С. 339 – 358.
22. Постнов В. А. Численные методы расчета судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1977. 280 с.
23. Свиридов Ю. Б. Численная иллюстрация интерполяционного метода Эрмита. II. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений // Известия АН РМ. Математика. 2000. № 1(32). С. 3 – 11.
1. Sviridov Yu. B., Slyadnev A. M. (2017). The study of acoustic processes in the impedance method of testing products using longitudinal waves. Kontrol'. Diagnostika, (9), pp. 54-61. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2017.09.pp.054-061
2. Yakovlev K. P. (Ed.) (1962). A brief physico-technical handbook. Vol. 2. General Mechanics, Material Resistance, Theory of Mechanisms and Machines. Moscow: Fizmatgiz. [in Russian language]
3. Rudenko O. V. (Ed.), Kayno G. (1990). Acoustic waves. Devices, visualization and analog signal processing. Moscow: Mir. [in Russian language]
4. Klyuev V. V. (Ed.), Ermolov I. N., Lange Yu. V. (2006). Non-destructive testing: a handbook: in 8 volumes. Vol. 3. Ultrasonic testing. 2nd ed. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
5. Rabotnov Yu. N. (1979). Mechanics of a deformable solid. Мoscow: Nauka. [in Russian language]
6. Lange Yu. V. (1990). Acoustic impedance methods of non-destructive testing (review). Defektoskopiya, (8), pp. 3-19. [in Russian language]
7. Lange Yu. V. (1991). Acoustic low-frequency methods and means of control of multilayer structures. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
8. Bondarenko A. I. (2010). Methods of low-frequency acoustic flaw detection with dry contact in the system "converter – product". Tekhnicheskaya diagnostika i nerazrushayuschiy kontrol', (1), pp. 38-44. [in Russian language]
9. Murashov V. V., Slyusarev M. V., Evdokimov A. A. (2016). Quality control of shells of the arched elements of the above-ground parts of the supports of prefabricated bridge structures made of PCM. Tr. VIAM, 43(7), pp. 84-97. [in Russian language]
10. Dzheffris G., Svirls B. (1970). Methods of mathematical physics. Issue 3. Moscow: Mir. [in Russian language]
11. Olver F. (1978). Introduction to asymptotic methods and special functions. Moscow: Nauka. [in Russian language]
12. Ozhigova E. P. (1982). Charles Hermite. Leningrad: Nauka. [in Russian language]
13. Golovinskiy I. A. (1980). To the history of the interpolation problem with multiple nodes. History and methodology of natural sciences. Issue XXV. Moscow: Izdatel'stvo MGU, pp. 67-74. [in Russian language]
14. Mikeladze Sh. E. (1948). New quadrature formulas and their applications to the integration of differential equations. DAN SSSR, 61(4), pp. 613-615. [in Russian language]
15. Mikeladze Sh. E. (1980). Selected proceedings. Vol. 2. Numerical analysis and the theory of ordinary differential equations. Tbilisi: Metsniereba. [in Russian language]
16. Vlasov V. G. (1959). Collected proceedings: in 7 volumes. Vol. 5. Integral interpolation and interpolation on initial and final derivatives. Leningrad: Sudpromgiz. [in Russian language]
17. Lantsosh K. (1961). Practical methods of applied analysis: a reference manual. Moscow: Fizmatgiz. [in Russian language]
18. Berezin I. S., Zhidkov N. P. (1962). Calculation methods. Vol. 1. Moscow: Fizmatgiz. [in Russian language]
19. Krylov V. I., Bobkov V. V., Monastyrnyy P. I. (1976). Computational methods. Vol. 1. Moscow: Nauka. [in Russian language]
20. Kalitkin N. N. (1978). Numerical methods. Moscow: Nauka. [in Russian language]
21. Mezon U. (Ed.), Eysner E. (1967). Calculation of resonant oscillatory systems. Physical. VOL. I. Moscow: Mir, pp. 339-358. [in Russian language]
22. Postnov V. A. (1977). Numerical methods for calculating ship designs. Leningrad: Sudostroenie. [in Russian language]
23. Sviridov Yu. B. (2000). Numerical illustration of Hermite interpolation method. Ii. Solving ordinary differential equations. Izvestiya AN RM. Matematika, 32(1), pp. 3-11. [in Russian language]
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 скопируйте doi статьи:
10.14489/td.2018.12.pp.028-037
и заполните форму
Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.
.
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 copy the article doi:
10.14489/td.2018.12.pp.028-037
and fill out the form
.
|
Текущий номер
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»