10.14489/td.2025.07.pp.004-014

2025, 07 июль (July)

DOI: 10.14489/td.2025.07.pp.004-014

Шкатов П. Н., Холомкина Г. Д.
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВИХРЕТОКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ПРИ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ ОТ ДВУХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
(с. 4-14)

Аннотация. Рассмотрено повышение информативности вихретоковых сигналов от дефектов при применении двухканального вихретокового преобразователя. Описана конструкция нового двухканального вихретокового преобразователя, регистрирующего тангенциальную и осевую составляющие магнитного поля дефекта. Показано, что при регистрации осевой составляющей магнитного поля дефекта вместо обычно регистрируемой нормальной составляющей достигается большая эффективность дефектоскопии. Проведено исследование нового двухканального преобразователя путем математического моделирования на основе метода конечных элементов.

Ключевые слова: вихретоковая дефектоскопия, повышение эффективности, двухканальный вихретоковый преобразователь, осевая составляющая, тангенциальная составляющая.

Shkatov P. N., Holomkina G. D.
INCREASING THE EFFICIENCY OF EDDY CURRENT DEFECTOSCOPY WHEN REGISTRATION OF SIGNALS FROM TWO SPATIAL COMPONENTS OF THE MAGNETIC FIELD
(pp. 4-14)

Abstract. The paper is devoted to increasing the information content of eddy current signals from defects using a two-channel eddy current probe. The design of a new two-channel eddy current probe recording the tangential and axial components of the magnetic field of a defect is described. It is shown that when recording the axial component of the magnetic field of a defect instead of the usually recorded normal component, greater efficiency of flaw detection is achieved. The new two-channel probe is studied using mathematical modeling based on the finite element method.

Keywords: eddy current flaw detection, increasing efficiency, two-channel eddy current probe, axial component, tangential component.

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

Рус

П. Н. Шкатов, Г. Д. Холомкина (МИРЭА – Российский технологический университет, Москва, Россия) E-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.

Eng

P. N. Shkatov, G. D. Holomkina (MIREA – Russian Technological University, Moscow, Russia)

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Учанин В. Н. Вихретоковые накладные преобразователи: расширенная классификация, сравнительный анализ и характерные примеры реализации (Обзор) // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. 2010. № 4. С. 24 – 30.
2. Пат. 2796194 C1 РФ, МПК G01N 27/90. Вихретоковый преобразователь для дефектоскопии / П. Н. Шкатов; заявитель ФГБОУ ВО «МИРЭА ‒ Российский технологический университет». № 2022130396; заявл. 23.11.2022; опубл. 17.05.2023.
3. Repelianto A. S., Kasai N. The Improvement of Flaw Detection by the Configuration of Uniform Eddy Current Probes // Sensors. 2019. V. 19, No. 2. P. 397. DOI: 10.3390/s19020397
4. Wei Li, Xin'an Yuan, Jianming Zhao, et al. Alternating Current Field Measurement Technique for Detection and Measurement of Cracks in Structures. Springer Singapore, 2025. 148 p. DOI: 10.1007/978-981-97-7255-1
5. Huang R., Lu M., Chen Z., Yin W. Reduction of Coil-Crack Angle Sensitivity Effect Using a Novel Flux Feature of ACFM Technique // Sensors. 2022. V. 22, No.1. P. 201–216. DOI: 10.3390/s22010201
6. Шкатов П. Н. Модельное представление магнитного поля трещины, обтекаемой равномерно распределенным вихревым током // Контроль. Диагностика. 2024. Т. 27, № 2(308). С. 15 ‒ 28.
7. Шкатов П. Н. Обобщение зависимостей сигналов трансформаторных дифференциальных вихретоковых преобразователей // Труды Междунар. науч.-техн. конф. «Современные технологии научного приборостроения и информационно-измерительных систем», Москва, 23 июня 2023 г. М.: НТЦ уникального приборостроения РАН, 2023. С. 29.
8. Пат. 2813477 C1 РФ, МПК G01N 27/90. Вихретоковый преобразователь для дефектоскопии / П. Н. Шкатов; заявитель ФГБОУ ВО «МИРЭА ‒ Российский технологический университет». № 2023132312; заявл. 07.12.2023; опубл. 12.02.2024.

Eng

1. Uchanin, V. N. (2010). Eddy current surface transducers: Extended classification, comparative analysis, and typical implementation examples (Review). Tekhnicheskaya Diagnostika i Nerazrushayushchiy Kontrol', (4), 24–30. [in Russian language]
2. Shkatov, P. N. (2023). Eddy current transducer for defectoscopy (Patent No. RU2796194C1). Russian Federal Service for Intellectual Property (Rospatent). [in Russian language]
3. Repelianto, A. S., & Kasai, N. (2019). The improvement of flaw detection by the configuration of uniform eddy current probes. Sensors, 19(2), Article 397. https://doi.org/10.3390/s19020397
4. Li, W., Yuan, X., Zhao, J., et al. (2025). Alternating current field measurement technique for detection and measurement of cracks in structures. Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-97-7255-1
5. Huang, R., Lu, M., Chen, Z., & Yin, W. (2022). Reduction of coil-crack angle sensitivity effect using a novel flux feature of ACFM technique. Sensors, 22(1), 201–216. https://doi.org/10.3390/s22010201
6. Shkatov, P. N. (2024). Model representation of the magnetic field of a crack washed by a uniformly distributed eddy current. Kontrol'. Diagnostika, 27(2(308)), 15–28. [in Russian language]
7. Shkatov, P. N. (2023). Generalization of signal dependencies of transformer differential eddy current transducers. In Proceedings of the International Scientific and Technical Conference "Modern Technologies of Scientific Instrumentation and Information-Measuring Systems" (p. 29). NTC unikal'nogo priborostroeniya RAN. [in Russian language]
8. Shkatov, P. N. (2024). Eddy current transducer for defectoscopy (Patent No. RU2813477C1). Russian Federal Service for Intellectual Property (Rospatent). [in Russian language]

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

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

DOI: 10.14489/td.2025.07.pp.004-014

Скопируйте DOI статьи и перейдите по ссылке https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-kontrol-diagnostika

В комментарии к заказу обязательно укажите DOI статьи.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

DOI: 10.14489/td.2025.07.pp.004-014

Copy the article DOI and follow the link https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-kontrol-diagnostika

Please specify the article DOI in the order comments.