Рассчитать разницу в мкс и мм для сигналов от болтового отверстия и трещины.




Признак обнаружения дефекта – наличие двух сигналов выше порога срабатывания при одном и том же положении ПЭП
Рельс типа Р65, диаметр отверстия 36 мм, расстояние до линии центров 79 мм от поверхности катания. Скорость поперечной волны в рельсе 3,26 мм/мкс. Частота 2,5 МГц.

1. Сначала рассчитываем половину угла раскрытия диаграммы направленности в плоскости падения волны для круглой и квадратной пластины на заданном уровне.

(1)

(2)

Значение параметра х выбираем из графиков

Затем рассчитываем границы пучка

(3)

(4)

Расчет углов раскрытия для круглой пластины

Расчет углов раскрытия квадратной пластины

К расчету разницы в мм и мкс

2. Рассчитываем время прихода сигналов от дефекта и от отверстия.

Дефект 1: Расположен под 45 градусов вверх (является продолжением радиуса болтового отверстия). Положение ПЭП – луч 1 (зеленый) 45 градусов, луч 2 (красный) проходит через центр отверстия.

Глубина залегания дефекта (5)

(6)

(7)

(8)

(9)

Разница в мм R2-R1 (10)

Разница в мкс t2-t1 (11)

 

Дефект 2: Расположен под 45 градусов вниз (является продолжением радиуса болтового отверстия). Положение ПЭП – первый луч (темно-синий) 45 градусов, второй (красный) проходит через центр отверстия

 

Глубина залегания дефекта (12)

(13)

путь по лучу R2 – по выражению (8)

 

далее для моделей дефектов №№ 2, 3, 4
t1 по выражению (7)

t2 по выражению (9)

 

Дефект 3: Расположен параллельно поверхности катания (является продолжением радиуса болтового отверстия). Положение ПЭП – первый луч (коричневый) попадает в угол между болтовым отверстием и трещиной, второй (красный) проходит через центр отверстия

Глубина залегания дефекта (14)

Дефект озвучивается акустической осью, а значит (15)

(16)

(17)

 

Дефект 4: Расположен перпендикулярно поверхности катания (является продолжением радиуса болтового отверстия). Положение ПЭП – первый луч (голубой) попадает в угол между болтовым отверстием и трещиной, второй (красный) проходит через центр отверстия

 

Отверстие озвучивается акустической осью, а значит (19)

(16)

(20)

 

 

3. Определяем хватит ли нам ширины диаграммы направленности на заданном уровне

Для всех моделей дефектов считаем необходимый угол раскрытия диаграммы направленности:

 

(21)

Дефект 1

(21)

 

Дефект 2

Дефект 3

Дефект 4

(22)

 

Дефект 1:
Если , то ширины диаграммы направленности хватает.
Если одно или оба условия не выполняются надо пересчитать необходимую половину угла раскрытия

Если , то необходимый угол (половина угла раскрытия):

(23)

Если , то необходимый угол (половина угла раскрытия):

(24)

 

Дефекты 2 и 3:
Если , то ширины диаграммы направленности хватает.
Если одно или оба условия не выполняются надо пересчитать необходимую половину угла раскрытия

Если , то необходимый угол (половина угла раскрытия):

(25)

Если , то необходимый угол (половина угла раскрытия):

(26)

Дефект 4:
Если , то ширины диаграммы направленности хватает.
Если одно или оба условия не выполняются надо пересчитать необходимую половину угла раскрытия

Если , то необходимый угол (половина угла раскрытия):

(27)

Если , то необходимый угол (половина угла раскрытия):

(28)

 

Получив необходимый угол (половину) раскрытия, рассчитываем:

 

(29)

(30)

 

№ вар Угол ввода круглая прямоугольная
Диаметр 2а,мм уровень Размер в плоскости падения, а, мм уровень
      0,5   0,4
      0,4   0,3
      0,5   0,4
      0,4   0,3
      0,5   0,4
      0,4   0,3
      0,5   0,4
      0,4   0,3
      0,5   0,4
      0,4   0,3
      0,5   0,4
      0,4   0,3

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-12-26 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: