Решения для правильного позиционирования ПЭП и отстройки от ложных сигналов

[lona53]

а вот, lona53, у меня к вам вопрос

Вы уже спрашивали. И если коротко - не знаю. А подробнее- полагаю, что изображение поля в форме объемного конуса с цилиндром в устье - не более, чем грубая схематизация: конус там не совсем конус (да и не один он, а этот, как известно основной лепесток), а цилиндр - не совсем цилиндр: распределение давления по поверхности в сечениях из-за дифракционных явлений сильно неравномерное. В общем долго можно пересказывать книжку братьев Й и Г, начиная со стр.76., только лучше интересующимся первоисточник читать. Да и грубой схематизации там не просматривается (рис.4.5))).
Если же у вас припасено оригинальное толкование (о чем многозначительно намекаете) - поведайте, не томите, полагаю не только мне интересно будет.

 

[lona53]

так я уже вам несколько давал. ну та же модель Дианова, чем не подходит?

Помилуйте, да вы статью Дианова читали ли? Там и специальный абзац есть, посвященный границам применимости модели.
Нет, ну можно, конечно сказать, что математическая модель не имеющая практических решений - тоже модель. Но тогда она не работающая)))

 

[lona53]

Только в профиль

Да вот, кстати, хороший пример качественных и количественных характеристик: при УЗК трубы как вдоль образующей, так и поперек будут искажения поля, вызванные криволинейностью границы раздела (качественно), только количественно (даже в лучевом приближении понятно) они будут разными: эллипс и окружность...

 

[Kaktus_SPb]

а вот Kaktus_SPb не видит в этом госте ни какой АРД-


получается Ермолов ошибался?

Игорь Николаевич с Анатолием Константиновичем не во всём соглашались....
100ый раз повторяю, я не горды могу и 101ый, меня А.К. учил, что SKH- диаграмма - штука чисто расчетная и работает на толщинах более 20мм....
Конечно правильнее говорить, что после трех ближних зон, потом эти 3 Rбл надо на косинус угла ввода домножить.....Конечно надо помнить, что есть и однократноотраженный луч....Но в большинстве нормативных документов область применимости SKH - толщины более 20мм

На вопросы студентов, что делать на меньших глубинах, давался ответ, что есть такая штука как АРД-диаграмм, которая на толщинах до 20мм построена экспериментально по плоскодонкам.....

Поэтому, на мой взгляд, АРД и SKH - это РАЗНЫЕ СПОСОБЫ НАСТРОЙКИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ или определения эквивалентной площади или диаметра.....
Основное отличие в том, что SKH - чисто расчетная, а вот АРД нормальные люди строят экспериментально до .... тут как совесть позволит, до границы ближней или 3ех ближних.....

Уважаемый, dea135, я ведь от Вас формулу АРД почему просил?

 

[Kaktus_SPb]

вот замечательно, что вы разобрались как и что. у меня такой вопрос. а вот авторы ГОСТ 14782-86 понимали, что формула работает только в зоне Фраунгофера? если понимали, то почему нет никаких ограничений по условиям применения? ну и насколько важно учитывать ближнюю зону? в приложении 6 есть просто пример построения номограмм, которые начинаются с 5 мм- нет учета ближней зоны.
я Kaktus_SPb несколько раз задавал вопрос, но он как-то не смог ответить ясно и понятно, вот хочу задать вам. как вы думаете почему в новом ГОСТе по УЗК нет этой чудесной формулы для построения SKH, упоминание про SKH есть, разрешается использование SKH, а как построить это SKH нигде не сказано.

Я уже писал, что теперь ГОСТы носят только рекомендательный характер, нет там никаких запретов, да и раньше не было....

В 14782 были схемы прозвучивания сварных соединений, например нахлесточных, где эхо-методом контроль ведется с нижнего листа...
Есть в ГОСТе запрет на контроль с верхнего листа? Нет, однако большинство дефектоскопистов так делать не будут....

Про область применения SKH диаграммы указывалось не в общем ГОСТе, а в отраслевой НТД, примеры (про 20мм) с картинками приводил ранее...

Почитайте на досуге А.К. Гурвич, Л.И. Кузьмина "Справочные диаграммы направленности искателей ультразвуковых дефектоскопов" Киев, Техника, 1980. Страницу 71 (прилагаю скан)

P.S. Как же, уважаемый, Вы любите передергивать. Где Вы в Приложении 6 ГОСТа 14782-86 нашли глубину 5мм? В моем варианте ГОСТа 10мм.
Кстати, а с какой глубины Вы можете по этой номограмме настроиться на частоте 2,5МГц на предельную чувствительность 7мм2?

 

[Kaktus_SPb]

Kaktus_SPb, почему вы свои методички не читаете? качество их, конечно, не очень, но для начального уровня сойдет, но только для начального, чтобы объяснять качественно - на пальцах.
смотрите рис. 1.3, там изображен генератор с контуром ударного возбуждения. на самом деле это обычный генератор, который применяется во всех дефектоскопах. на вашем рисунке вместо транзистора или тиристора нарисован ключ, а я пытался объяснить разницу между работой транзистора и тиристора. вот и в вашей методичке никаких генераторов кроме импульсных нет.
более глубоко тему развивать не буду, но при желании и наличии времени можете сами почитать про интеграл Дюамеля.

Мне честно говоря, глубоко фиолетово как работает генератор, я инженер-технолог, а не приборист (методички не мои, а кафедральные).
Тиристор там что-то открывает или хренистор, мне все равно...
Но меандр от синусоиды я отличаю...
Мы же о чем спорили - не про поэтическое название контура ударного возбуждения....
Вы утверждаете, что во всех приборах форма зондирующего - меандр....
Люди почему-то кучу статей написали и книжек, где в зоне до 3ех ближних зависимость амплитуды акустического поля от расстояния зависит от формы и длительности импульса....
Времени мало, но в сентябре обязательно выложу измерения для разной формы, количества и длительности импульсов

 

[dea135]

Дык,вот!

по смыслу написано так
на трубах ДАЖЕ в прямом луче АРД не точно производят оценки.

 

[dea135]

Люди почему-то кучу статей написали и книжек, где в зоне до 3ех ближних зависимость амплитуды акустического поля от расстояния зависит от формы и длительности импульса....

все зависит от всего. при желании можно найти связь вашего настроения с изменениями климата.
статей действительно много, а что в жизни?- те же дефектоскопы, что и 40 лет назад, только маленькие за счет развития микроэлектроники (вот этих самых хринисторов). форма сигнала, конечно, имеет значение, но не очень значительное. эта форма задается колебательным контуром, который встроен в ПЭП и мало зависит от параметров генератора. конечно, можно придумать такой генератор, что именно он будет задавать форму колебания пластны. в принципе можно, но получается плохо, пластина не хочет раскачиваться на не свойственных ей частотах. ничего с этим поделать нельзя, разве что изменять природу колебательного элемента (есть и такие направления, например, композитная керамика обладает большей широкополосностью).

Мне честно говоря, глубоко фиолетово как работает генератор, я инженер-технолог, а не приборист (методички не мои, а кафедральные).

это было понятно и раньше. теперь к вашей методичке. я сейчас апеллирую не к общим знаниям, а к вашей методичке. в этой методичке есть рисунок 1.3 (по памяти, может другой) и там нарисованы эпюры напряжения на выходе генератора и на пластине. так вот если посмотреть на эти эпюры в них нет никакого сходства- на выходе генератора просто ступенька (единичная функция или часть меандра), а на пластине вполне себе гармоническая функция (несколько затухающих колебаний). это ваша методичка и я ничего не придумываю.

Времени мало, но в сентябре обязательно выложу измерения для разной формы, количества и длительности импульсов

будем ждать.

 

[dea135]

P.S. Как же, уважаемый, Вы любите передергивать. Где Вы в Приложении 6 ГОСТа 14782-86 нашли глубину 5мм? В моем варианте ГОСТа 10мм.

я просто ошибся, если принципиально 10, то приношу извинения всем кого этим ненароком оскорбил.

 

[dea135]

Кстати, а с какой глубины Вы можете по этой номограмме настроиться на частоте 2,5МГц на предельную чувствительность 7мм2?

если по ГОСТ 14782-86, то с любой- ограничений нет. если ориентироваться на пример в приложении 6, то с 10 мм.

 

[dea135]

В 14782 были схемы прозвучивания сварных соединений, например нахлесточных, где эхо-методом контроль ведется с нижнего листа...
Есть в ГОСТе запрет на контроль с верхнего листа? Нет, однако большинство дефектоскопистов так делать не будут....

если хочется с верхнего, но боязно отступить от ГОСТа, то можно перевернуть нахлесточное соединение и все.

 

[metelev]

а я вот никакой цифры 3 не вижу. посмотрите сами на рисунок 10 в ГОСТ Р ИСО 16811 – 20 .

Если говорить о точности 20% это значит отношение амплитуд 1.2, в децибелах это 20lg(1.2)=3.6

На рисунке 10 одно деление это 2 Дб. То есть отклонение от прямой не должно превышать 1.5 деления сетки. Если взять обычную линейку, приложить прямо к экрану вдоль прямой части каждой из кривых, соответствующих разным G (отношениям диаметров пьезоэлемента и плоскодонного круглого дефекта), то видно, что хотя уход от прямой на глаз заметный, всё же только в двух случаях получается превышение. Это превышение составляет 2 деления сетки, для диаметра отражателя 0.8 от диаметра пьезоэлемента и 3 деления сетки для одинаковых диаметров отражателя и пьезоэлемента. Почему эти случаи не были специально оговорены не знаю. Могу предположить, что редко бывает практическая необходимость выявлять дефекты такого большого размера и на таком близком расстоянии с большой точностью.

20% есть в 14782-86, в приложении 6. Обещают сходимость расчётных и экспериментальных значений предельной чувствительности в пределах 20%. Отклик и предельная чувствительность связаны между собой формулой Ss/(r^2*lambda^2), здесь s это площадь отражателя. Таким образом если площадь отражателя (=предельная чувствительность) увеличивается в 1.2 раза (как пример), то таким же образом увеличивается отклик, на те же 20%

 

[astrut]

1.2, в децибелах это 20lg(1.2)=3.6

Очепятка, наверное

 

[dea135]

Помилуйте, да вы статью Дианова читали ли? Там и специальный абзац есть, посвященный границам применимости модели.

было дело. Там не абзац, а статья начинается именно с обсуждения преодоления аналитических трудностей и чтобы обойти эти трудности предложен асимптотический подход, который позволяет получить решение на значительном удалении от пластины. lona53, речь же шла про модель, так вот модель нормальная. вы же пишите про конкретное решение, да, решение сделано с некоторыми условиями (приближениями) и в силу этого оно ограничено, но можно и по другому решить- модель позволяет (другое дело, что аналитическое решение в ближней зоне трудно получить).
если есть желание, можете попробовать пойти путем численного решения в какой-нибудь программе, например, в Comsol или похожей. Краевая задача записывается в пять минут. Можете менять форму импульса, длительность и прочее, очень наглядно. Я так пробовал делать, но столкнулся с некоторыми техническими трудностями, вернусь к выяснению попозже, но у вас может получится лучше.

 

[metelev]

от плоскодонки да, а от других компактных отражателей, которые не плоскодонки, а например сферы или конусы?

По идее если размер отражателя меньше длины волны, не должно быть разницы, какой формы отражатель. Форма может повлиять только на коэффициент, а закон 1/r^2 должен сохраняться.

 

[dea135]

Уважаемый, dea135, я ведь от Вас формулу АРД почему просил?

почему? наверное, потому, что эта формула в элементарных функциях нигде не записана и типа ее нет.

 

[metelev]

у меня такой вопрос. а вот авторы ГОСТ 14782-86 понимали, что формула работает только в зоне Фраунгофера?

Вопрос явно не ко мне.

почему в новом ГОСТе по УЗК нет этой чудесной формулы для построения SKH, упоминание про SKH есть, разрешается использование SKH, а как построить это SKH нигде не сказано.

Про то, как пишут ГОСТы, ничего сказать не могу. Из общих соображений думаю, что для ГОСТа самое главное как в армии (где я вообще-то не был, был только месяц на сборах после учёбы): пусть безобразно, зато единообразно.

 

[dea135]

Поэтому, на мой взгляд, АРД и SKH - это РАЗНЫЕ СПОСОБЫ НАСТРОЙКИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ или определения эквивалентной площади или диаметра.....
Основное отличие в том, что SKH - чисто расчетная, а вот АРД нормальные люди строят экспериментально до .... тут как совесть позволит, до границы ближней или 3ех ближних.....

АРД и SKH есть номограммы типа амплитуда-расстояние- диаметр, но в одном случае диаметр плоскодонки, а в другом диаметр БЦО. и в том и в другом случае амплитуда пересчитывается в эквивалентное значение.
способы получения могут быть и расчетными и экспериментальными.
АРД сейчас нормальные люди вообще не строят, берут ПЭП уже с имеющимися АРД. на этом построена настройка в 11666, если у вас нет АРД, то настраивайтесь по БЦО (настройка 1). ну если уж очень хочется по АРД, то проще использовать обобщенную АРД из ГОСТ Р ИСО 16811. построить АРД по плоскодонкам это 14 подвиг Геракла.

 

[dea135]

Вопрос явно не ко мне.

а тут на форуме кроме нас никого нет, собственные соображения излагайте. не обязательно же однозначно, можно и амбивалентно.

 

[dea135]

Про то, как пишут ГОСТы, ничего сказать не могу.

очевидно, что их пишут как и все другие тексты. иногда хорошо, а иногда не очень. если раньше они (ГОСТы) были обязательные и перебирать не приходилось, то теперь, как пишет Kaktus_SPb, они добровольные и нам непременно нужно знать что там изложено правильно, а что под вопросом, чтобы правильно использовать.