да не, есть где разгуляться. слабонервных сразу прошу воздержаться.
Изучение УЗ-контроля
- Автор темы Rbi
- Дата начала
- Статус
А я уж засомневался насчет интересующихся. Правда, слабонервных бы не ограничивал: конструктивная критика всегда полезна. Ну, и раз благословение получено, приступим.
И если это своеобразное напоминание о том, что тракт-то при УЗК вообще-то ЭЛЕКТРОакустический со всеми вытекающими отсюда последствиями, то изучающим УЗК это, конечно, следует знать и учитывать.
А вот здесь - нет! Конечно, были у отцов-основателей УЗК надежды на "аналитическую" идентификацию параметров реальных дефектов по амплитуде, форме и спектральному составу отраженных сигналов. Но для меня итог этим надеждам подвел Бархатов (заслуженно упоминаемый в приведенной вами статье и умеющий блестяще формулировать с моей точки зрения)- цитата в прикрепленной картинке.
И как иначе, ведь размеры, форма, ориентация, координаты, поверхность несплошности - суть сугубо случайные характеристики.
А на практике это закреплено ГОСТовскими указаниями о том, что УЗК эти параметры не определяет (или почти не определяет).
Вложения
а потому, что он не идеальный.
ну ладно, давайте немного проясним вашу терминологию в статье, а то я мало что понял.
1. что такое предельно демпфированный преобразователь.
2. что такое излученный импульс, кто его излучает и куда? у вас в статье так-Коричневым
цветом на рис. 3 выделена реакция преобразователя на первый полупериод излученного импульса из рис. 2а.
3. На рис. 3 предлагается графическая модель процесса формирования эхоимпульса.
Hi― принятый электрический импульс при воздействии первого полупериода (выделен черным цветом); Hzi ― принятый электрический импульс при воздействии второго полупериода (выделен синим цветом).
хотелось бы понять что такое Hi (Hzi)? где или на что осуществляется воздействие " первого полупериода (выделен черным цветом)" и где или на чем возникает Hi― принятый электрический импульс? желательно посмотреть графическую схема этого дела.
4. Zi ― cумма Hi и Hzi (выделен розовым цветом); Yi ― эхоимпульс как суперпозиция Hi и Hzi (выделен красным цветом).
тут хотелось бы понять, что такое по вашему суперпозиция, если можно, то приведите определение суперпозиции и покажите, что она не есть просто сумма Hi и Hzi. если вы имеете ввиду, что Yi это результат от воздействия Hi и Hzi , то Hi и Hzi это принятые электрические импульсы при воздействии первого полупериода, т.е. это импульсы от воздействия и значит они сами не воздействуют. надо прояснить эту игру слов и смыслов. сделайте это понятно.
и дальше, пусть Yi это результат от воздействия Hi и Hzi, но я не вижу механизма количественного формирования Yi. в статье просто приводится график этого Yi, а как он получается?
почему бы нет? может чему-нибудь научусь или пойму и тема соответствующая.
Спасибо за вопросы.
Я говорил о том, что вначале (до изучения трещин) необходимо понять простые процессы.
1. Возбуждающий импульс - электрический прямоугольный импульс.
2. Допустим, что не факт - излучается преобразователем прямоугольный акустический импульс.
3. Акустический импульс отражается от металлического отражателя обратно на преобразователь.
4. На преобразователь поступает прямоугольный акустический импульс.
5. На экране дефектоскопа мы наблюдаем треугольный импульс.
Треугольный импульс - это результат свёртки излученного прямоугольного импульса с прямоугольной импульсной характеристикой приёмного преобразователя. Как образуется свёртка хорошо показано в интернете, в виде анимаций, в том числе и для прямоугольного импульса.
Поэтому, прежде чем изучать трещину надо знать электроакустический тракт, то есть средство измерений.
Вот это средство измерений мы и не знаем. Изучим его тогда и перейдём к более сложным задачам, постепенно усложняя задачу.
Хотелось бы понять - а как достичь, и достичь именно в уз с дисковыми пьезоэлементами этого идеала? ПЭП предельно демпфирован, то есть акустическое сопротивление пьезоэлемента равно сопротивлению демпфера. Подробнее я уже выкладывал в этой рубрике статью. Выкладываю ещё раз. Там как раз и расчёт излученного акустического импульса для разных ПЭП.
Вложения
Уважаемый Анатолий. Мне показалось (может, только мне), что вы перекидываете мостик между совершенствованием методов обработки информации, получаемой в процессе УЗК и параметрами, характеризующими дефект (последние и есть собственно, цель контроля). Причем мостик этот - детерминистический (аналитический, расчетный если угодно).
Да, конечно step by step, в перспективе, от простого к сложному и все такое... Но - детерминистический!
Если правильно понял - тогда вам и ответил уже про стохастическую природу основных характеристик дефектов.
Вот если бы не упоминался этот "мостик" и вопросов бы (у меня) не было: интересоваться расчетами собственно ПЭП приходилось только в далекие студенческие времена.
Кстати о далеких временах. Отдельное спасибо что побудили вспомнить про свертку - воистину прав dea135: всегда можно чему-то поучиться... ну, или вспомнить на крайняк))
П.4 неверен.
Импульс, отраженный от любого реального дефекта, даже от донной поверхности (самый простой вариант) отличается того, что был возбужден преобразователем. Отличается не только по амплитудет, а и по фазе, форме и частоте. Импульс проходит не через идеальную среду (причем два раза), которая обязательно оказывает влияние на все параметры импульса, и само собой, основное влияние на параметры оказывает характеристики дефекта (форма и отражательная способность). Всё это в совокупности однозначно изменит форму импульса. С учетом того, что влияние среды и дефекта случайны, заявлять что на преобразователь поступит обратный прямоугольный импульс неверно.
Есть правило, лучше сказать проверенное правило, лупа должна быть чистой. Средство измерения не должно вносить искажения в объект исследования.
Дисковый ПЭП это грязная линза через которую мы что-то хотим рассмотреть. Чтобы рассмотреть - ПЭП должен иметь полосу пропускания частот, шире чем минимальный размер дефекта. Таких ПЭП пока нет, либо они слабы. Это реальность на сегодня.
Как её нивелировать или сделать ничтожной?
А что на самом деле происходит в электроакустическом тракте?
Генератор бьёт коротким электрическим импульсом - зачем? Отвечаю. Для создания широкой полосы частот акустического импульса, чтобы облучить всеми частотами (белым светом - как в оптике) изделие и допустим в 30 МГц. А далее не получается, так как ПЭП всё рубит (грязный) до полосы в 2 МГц. Образно говоря излучает затухающую синусоиду с максимальной амплитудой в два раза превышающей ту, на которую способен коэффициент преобразования керамики.
При приёме ещё интереснее. ПЭП из этой затухающей синусоиды с полосой пропускания 2 МГц и амплитудой 2 создаёт радиоимпульс с полосой в 2 раза меньше (1 МГц), а по длительности в два раза длиннее, но зато с амплитудой в 30 раз больше (при минимальном демпфировании). Вот так. Фантастика- нет. Свёртка. Синфазное накопление энергии. Нет здесь обработки информации. Голые факты и объяснение того что происходит. Далее. Если Вы это знаете, то грех этим не воспользоваться. Если свёртка, то открутите назад - сделайте реконструкцию и в итоге вернитесь к короткому исходному импульсу. Гюльчетай покажи личико! И что самое интересное, а зачем тогда демпфирование? Только для того, чтобы не сломать пьез. Огромная входная амплитуда и широкая полоса. Почему это не решение вопроса амплитуда - разрешение? И опять же это шаг на пути к трещинам. А что надо - белый свет (достаточная полоса частот), чувствительность и два глаза.
Спасибо.
В обычной практике коэффициент корреляции (то есть совпадения) падающего и отражённого импульсов при нормальном падении на границу раздела металл-воздух близок к минус единице. Это говорит о том, что импульсы идентичны и отличаются только фазой. И при отражении от металла теряется 0,57 дБ по амплитуде. Есть ещё затухание и т.д. Но имелась в виду среда распространения - вода, а отражатель - металл. Тогда фаза совпадает.
У вас треугольный импульс на экране, потому, что бьете по пьезоэлементу меандром и уже при излучении треугольники лезут. Начнете использовать нормальный синус треугольники пропадут. Свертка здесь вообще термин не в кассу.
Это вообще как? Я такого ни разу в жизни не видел.
Вас разная размерность не смущает у двух перечисленных параметров?
Я так понимаю термин "обратная задача акустики" теперь не в почет? И горячие головы считают, что близки к ее решению?
Что ж, можно и фигурально: лупа, безусловно, должна быть чистой, но сколько в нее (чистую ли, грязную ли) ни смотри, инфракрасное излучение не разглядишь...
А реконструкция - это не обработка информации?
Впрочем, все это мелочи, стилистика - не серчайте... О том, что надобно больше ПЭП "хороших и разных" возражений нет.
снимаю шляпу: в клубе любителей разгуляться уже четверо!
Размер дефекта - длина волны - частота
С реконструкцией это может быть неактуально
давайте пока не про идеал, а про вашу модель. с модели же все начинается, если модель адекватная, то можно обсуждать, но пока мне ваша модель не понятна. поэтому выше написанные свои вопросы перенес для ваших скрупулезных ответов. пока вот это.
ну ладно, давайте немного проясним вашу терминологию в статье, а то я мало что понял.
2. что такое излученный импульс, кто его излучает и куда? у вас в статье так-Коричневым
цветом на рис. 3 выделена реакция преобразователя на первый полупериод излученного импульса из рис. 2а.
3. На рис. 3 предлагается графическая модель процесса формирования эхоимпульса.
Hi― принятый электрический импульс при воздействии первого полупериода (выделен черным цветом); Hzi ― принятый электрический импульс при воздействии второго полупериода (выделен синим цветом).
хотелось бы понять что такое Hi (Hzi)? где или на что осуществляется воздействие " первого полупериода (выделен черным цветом)" и где или на чем возникает Hi― принятый электрический импульс? желательно посмотреть графическую схема этого дела.
4. Zi ― cумма Hi и Hzi (выделен розовым цветом); Yi ― эхоимпульс как суперпозиция Hi и Hzi (выделен красным цветом).
тут хотелось бы понять, что такое по вашему суперпозиция, если можно, то приведите определение суперпозиции и покажите, что она не есть просто сумма Hi и Hzi. если вы имеете ввиду, что Yi это результат от воздействия Hi и Hzi , то Hi и Hzi это принятые электрические импульсы при воздействии первого полупериода, т.е. это импульсы от воздействия и значит они сами не воздействуют. надо прояснить эту игру слов и смыслов. сделайте это понятно.
и дальше, пусть Yi это результат от воздействия Hi и Hzi, но я не вижу механизма количественного формирования Yi. в статье просто приводится график этого Yi, а как он получается?
Последнее редактирование:
За вопросы спасибо.
Но косвенно, я в других постах ответил на Ваши вопросы. Две статьи, которые я привел и их уже мы обсуждали ранее в 15 году в основном посвящены вопросам излучения. Как ПЭП разной конструкции и что, в какую нагрузку излучает. Если надо можно повторить. Я предполагал, что Вы прочитаете и вопрос отпадёт. В моих работах - Излученный импульс - это акустический импульс, возникший в нагрузке в результате возбуждения дисковой пьезопластины определённого ПЭП специальным электрическим (коротким по длительности) импульсом,
По поводу рисунка. По хорошему - необходима анимация образования свёртки такая же как в интернете. Вы посмотрели анимацию свёртки для прямоугольного импульса? Вот такая же для периода синусоиды. Один период "наезжает" на второй зеркальный период синусоиды. Текущая площадь перекрытия синусоид и будет свёрткой или нижним графиком.
Статья не посвящена свёртке и даже не тому, что приёмный ПЭП осуществляет свёртку.
Это, в принципе, давно известно. Я дал ссылку в статье на Ж. Макса 1975 года о том, что любое приёмное устройство осуществляет свёртку входного сигнала с импульсной характеристикой приёмника. Известны графические методы построения выходного импульса, математические, литературы с рисунками много. Даже у Кажиса 1975 года кое-что есть. Но почему это не использовалось в узк? У нас свой путь? Добавим индуктивность, сопротивление, продифференцируем?
Статья заканчивает цикл статей посвящённых математическому расчёту электроакустического тракта (пока простейший иммерсионный вариант, вода-отражатель), то есть знать амплитуду и форму эхоимпульса. Как в радиолокации, где вначале идёт математика, а потом строится электроника. Кстати, также существуют аналоговые конволюторы (устройства осуществляющие свёртку двух функций) и они построены, не поверите, на ультразвуке, можете поГуглить. А у нас тоже конволюторы!!!
вы уж меня извините, но не читал. у вас очень сложно изложено.
было бы лучше не повторить, а объяснить понятно. особенно про вашу модель.
почему мне непонятно? я не знаю, а кому может быть понятно следующее:
вы пишите, что "излученный импульс" это акустическое возмущение, которое возникло в результате возбуждения пластины, т.е. это сформированный акустический импульс. теперь как у вас в статье:
"На рис. 3 предлагается графическая модель процесса формирования эхоимпульса. Коричневым
цветом на рис. 3 выделена реакция преобразователя на первый полупериод излученного импульса из рис. 2а."
у вас рассматривется модель формирования эхоимпульса. на рис.3 рассматривается реакция преобразователя на акустический импульс- как же так, он же еще не сформирован, а уже рассматривается его реакция на преобразователь.
потому же, почему Джо был неуловим.
а где это используется? иностранные дефектоскопы точно такие же как и наши, там тоже нет восстановления входного сигнала.
у них примерно также как и у нас, определяют эквивалентную площадь отражения цели и ее скорость.
и что будет? АРД диаграммы поменяются? вот мне интересно, а разработчики и расчетчики этих диаграмм догадываются, что амплитуда сигнала дефектоскопа не то же самое, что входная амплитуда акустического сигнала? вот будет интересно- весь мир по этим диаграммам считает эквивалентную площадь, а это другое.
- Статус
Похожие темы
