10.14489/td.2022.01.pp.004-015

2022, 01 январь (January)

DOI: 10.14489/td.2022.01.pp.004-015

Данилов В. Н.
О ВЛИЯНИИ ТОЛЩИНЫ СЛОЯ КОНТАКТНОЙ ЖИДКОСТИ НА АМПЛИТУДУ ЭХОСИГНАЛА ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С РАЗНЫМ ЧИСЛОМ ОТРАЖЕНИЙ ОТ ДОННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
(с. 4-15)

Аннотация. С использованием аналитического описания коэффициента отражения донного сигнала от области контакта образца и прямого преобразователя, возрастающего с увеличением частоты колебаний излучаемой и регистрируемой продольных волн и толщины слоя контактной жидкости, проведено компьютерное моделирование спектров и импульсов сигналов моделей прямых преобразователей с частотами 5; 7,5; 10 МГц для числа отражений от донной поверхности от 1 до 3. Установлено, что с ростом толщины слоя контактной жидкости и частоты преобразователя увеличиваются значения максимумов импульсов второго и третьего донных сигналов относительно максимума первого донного. Сравнение расчетных для модели и экспериментальных значений для прямого преобразователя частотой 5 МГц (П111-5,0-К6-002) относительных максимумов импульсов второго и третьего донных сигналов показало их примерное соответствие для толщины слоя контактной жидкости 0,004 мм. Учет коэффициента отражения донного сигнала от области контакта образца и преобразователя может быть полезным при расчете амплитуд донных эхосигналов продольных волн для образцов металла в целях повышения возможности правильной интерпретации исследования ультразвуковым методом его структуры.

Ключевые слова: донный сигнал, прямой преобразователь, слой контактной жидкости, спектр сигнала, импульс, коэффициент отражения, продольная волна, импеданс материала, пьезопластина, образец металла.

Danilov V. N.
ABOUT INFLUENCE OF THICKNESS OF A LAYER OF A CONTACT LIQUID ON AMPLITUDE ECHO SIGNAL THE NORMAL PROBE WITH DIFFERENT NUMBER OF REFLECTIONS FROM A BOTTOM SURFACE
(pp. 4-15)

Abstract. With use of the analytical description of coefficient of reflection of a bottom signal from area of contact of a sample and the normal probe growing with increase of frequency of fluctuations transmitted and a registered longitudinal wave and thickness of a layer of a contact liquid, computer modeling spectra and pulses of signals of models of direct converters with frequencies 5; 7,5; 10 МГц for number of reflections from a ground surface from 1 up to 3 is carried out. It is established, that with growth of thickness of a layer of a contact liquid and frequency of the probe values of maxima of pulses of the second and third bottom signals concerning a maximum of the first bottom signal are increased. Comparison settlement for model and experimental values for the direct converter frequency 5 MHz (P111-5,0-K6-002) relative maxima of pulses of the second and third bottom signals has shown their provisional conformity for thickness of a layer of a contact liquid of 0,004 mm. The account of factor of reflection of a bottom signal from area of contact of a sample and the probe may be useful at calculation of amplitudes ground echo signals longitudinal waves for samples of metal with the purpose of increase of opportunities of correct interpretation of research by a ultrasonic method of its structure.

Keywords: bottom signal, normal probe, layer of a contact liquid, spectrum of a signal, pulse, coefficient of reflection, longitudinal wave, an impedance of a material, piezoplate, sample of metal.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. Н. Данилов (АО «НПО «ЦНИИТМАШ», Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

V. N. Danilov (JSC “RPA “CNIITMASH”, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Ушаков В. М., Евтушенко С. Г., Жуков А. Д., Юречко А. С. Неразрушающий контроль в управлении старением металла оборудования и трубопроводов атомных станций. Обзор // Контроль. Диагностика. 2020. Т. 23, № 5. С. 6 – 18.
2. Данилов В. Н., Ушаков В. М. Исследование структуры образцов металла энергетических трубопроводов ультразвуковым методом // Контроль. Диагностика. 2021. Т. 24, № 6. С. 4 – 14.
3. Ермолов И. Н., Ланге Ю. В. Ультразвуковой контроль // Неразрушающий контроль: справочник: в 8 т. Т. 3. 2-е изд., испр. М.: Машиностроение, 2008. 864 с.
4. Данилов В. Н., Изофатова Н. Ю. К вопросу о моделировании электроакустического тракта дефектоскопа с прямыми преобразователями для цилиндрического отражателя // Дефектоскопия. 1997. № 7. С. 65 – 72.
5. Ермолов И. Н. Теория и практика ультразвукового контроля. М.: Машиностроение, 1981. 240 с.
6. Ямщиков В. С., Данилов В. Н., Шкуратник В. Л. Особенности возбуждения и приема упругих волн в твердом слое преобразователем поршневого типа // Дефектоскопия. 1983. № 3. С. 16 – 23.
7. Данилов В. Н. Программа компьютерного моделирования работы электроакустических трактов дефектоскопов «Импульс +» // Дефектоскопия. 2006. № 3. C. 37 – 43.
8. Данилов В. Н., Ушаков В. М. Исследование возможностей оценки состояния структуры металла трубопроводов, находившихся в эксплуатации, ультразвуковым методом // Дефектоскопия. 2021. № 8. C. 3 – 13.
9. Данилов В. Н., Воронкова Л. В. Исследование возможностей ультразвукового контроля чугуна с пластинчатым графитом с использованием стандартных прямых преобразователей // Контроль. Диагностика. 2020. Т. 23, № 1. С. 4 – 18.

Eng

1. Ushakov V. M., Evtushenko S. G., Zhukov A. D., Yurechko A. S. (2020). The non-destructive testing for aging management of equipment and pipelines at nuclear power plants. Review. Kontrol'. Diagnostika, Vol. 23, (5), pp. 6 – 18. [in Russian language]. DOI: 10.14489/td.2020.05.pp.006-018
2. Danilov V. N., Ushakov V. M. (2021). Research of structure of samples of metal of power pipelines by ultrasonic method. Kontrol'. Diagnostika, Vol. 24, (6), pp. 4 – 14. [in Russian language]. DOI: 10.14489/td.2021.06.pp.004-014
3. Ermolov I. N., Lange Yu. V. (2008). Ultrasonic testing. Non-destructive testing: handbook: in 8 volumes. Vol. 3. 2nd ed. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
4. Danilov V. N., Izofatova N. Yu. (1997). On the issue of modeling the electroacoustic path of a flaw detector with direct transducers for a cylindrical reflector. Defektoskopiya, (7), pp. 65 – 72. [in Russian language]
5. Ermolov I. N. (1981). Theory and practice of ultrasonic testing. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
6. Yamshchikov V. S., Danilov V. N., Shkuratnik V. L. (1983). Features of excitation and reception of elastic waves in a solid layer by a piston-type transducer. Defektoskopiya, (3), pp. 16 – 23. [in Russian language]
7. Danilov V. N. (2006). Program for computer simulation of the operation of electroacoustic paths of flaw detectors "Impulse +". Defektoskopiya, (3), pp. 37 – 43. [in Russian language]
8. Danilov V. N., Ushakov V. M. (2021). Investigation of the possibilities of assessing the state of the metal structure of pipelines in operation using the ultrasonic method. Defektoskopiya, (8), pp. 3 – 13. [in Russian language]
9. Danilov V. N., Voronkova L. V. (2020). Investigation of the possibilities of ultrasonic testing of cast iron with lamellar graphite using standard normal probe. Kontrol'. Diagnostika, Vol. 23, (1), pp. 4 – 18. [in Russian language]. DOI: 10.14489/td.2020.01.pp.004-018

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). 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.2022.01.pp.004-015

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). 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.2022.01.pp.004-015

and fill out the form