Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной
Представлены результаты исследований взаимодействия накладного вихретокового преобразователя (ВТП) с П-образным магнитопроводом и ферромагнитного материала с дефектом типа «непровар» или «сквозная трещина». Разработана графоаналитическая модель и получены упрощенные формулы для инженерного расчет...
Збережено в:
Дата: | 2007 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2007
|
Назва видання: | Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/103227 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной / В.Ф. Гамалий, С.В. Серебрянников, Д.В. Трушаков // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2007. — № 2. — С. 44-48. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-103227 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1032272016-06-15T03:02:48Z Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной Гамалий, В.Ф. Серебренников, С.В. Трушаков, Д.В. Неразрушающий контроль Представлены результаты исследований взаимодействия накладного вихретокового преобразователя (ВТП) с П-образным магнитопроводом и ферромагнитного материала с дефектом типа «непровар» или «сквозная трещина». Разработана графоаналитическая модель и получены упрощенные формулы для инженерного расчета внесенной индуктивности ВТП в зависимости от ширины раскрытия трещины и величины зазора. Получены выражения для оценки чувствительности ВТП к ширине трещины и величине зазора. The work contains the results of theoretical and experimental research of interaction between a laying-in U-type core eddy-current transformer (ECT) and tested ferromagnetic material with defects of through-the-thickness crack type and fusion type.. There has been developed a graphic-analytical model and received simplified equations for engineering calculation of introduced inductances of such eddy-current transformer depending on crack width and air-gap fluctuation size. The have been received equations for estimation sensitivities of eddy- current transformer to depends on crack width growth and to change of air-gap. 2007 Article Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной / В.Ф. Гамалий, С.В. Серебрянников, Д.В. Трушаков // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2007. — № 2. — С. 44-48. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 0235-3474 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/103227 620.179.1 ru Техническая диагностика и неразрушающий контроль Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Неразрушающий контроль Неразрушающий контроль |
spellingShingle |
Неразрушающий контроль Неразрушающий контроль Гамалий, В.Ф. Серебренников, С.В. Трушаков, Д.В. Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
description |
Представлены результаты исследований взаимодействия накладного вихретокового преобразователя (ВТП) с П-образным магнитопроводом и ферромагнитного материала с дефектом типа «непровар» или «сквозная трещина». Разработана графоаналитическая модель и получены упрощенные формулы для инженерного расчета внесенной индуктивности ВТП в зависимости от ширины раскрытия трещины и величины зазора. Получены выражения для оценки чувствительности ВТП к ширине трещины и величине зазора. |
format |
Article |
author |
Гамалий, В.Ф. Серебренников, С.В. Трушаков, Д.В. |
author_facet |
Гамалий, В.Ф. Серебренников, С.В. Трушаков, Д.В. |
author_sort |
Гамалий, В.Ф. |
title |
Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной |
title_short |
Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной |
title_full |
Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной |
title_fullStr |
Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной |
title_full_unstemmed |
Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной |
title_sort |
математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной |
publisher |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
publishDate |
2007 |
topic_facet |
Неразрушающий контроль |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/103227 |
citation_txt |
Математическое моделирование взаимодействия вихретокового преобразователя и ферро-магнитного образца с трещиной / В.Ф. Гамалий, С.В. Серебрянников, Д.В. Трушаков // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2007. — № 2. — С. 44-48. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
series |
Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
work_keys_str_mv |
AT gamalijvf matematičeskoemodelirovanievzaimodejstviâvihretokovogopreobrazovatelâiferromagnitnogoobrazcastreŝinoj AT serebrennikovsv matematičeskoemodelirovanievzaimodejstviâvihretokovogopreobrazovatelâiferromagnitnogoobrazcastreŝinoj AT trušakovdv matematičeskoemodelirovanievzaimodejstviâvihretokovogopreobrazovatelâiferromagnitnogoobrazcastreŝinoj |
first_indexed |
2025-07-07T13:29:32Z |
last_indexed |
2025-07-07T13:29:32Z |
_version_ |
1836995024203546624 |
fulltext |
УДК 620.179.1
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
ВИХРЕТОКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ И
ФЕРРОМАГНИТНОГО ОБРАЗЦА С ТРЕЩИНОЙ
В. Ф. ГАМАЛИЙ, С. В. СЕРЕБРЕННИКОВ, Д. В. ТРУШАКОВ
Представлены результаты исследований взаимодействия накладного вихретокового преобразователя (ВТП) с
П-образным магнитопроводом и ферромагнитного материала с дефектом типа «непровар» или «сквозная трещина».
Разработана графоаналитическая модель и получены упрощенные формулы для инженерного расчета внесенной
индуктивности ВТП в зависимости от ширины раскрытия трещины и величины зазора. Получены выражения для
оценки чувствительности ВТП к ширине трещины и величине зазора.
The work contains the results of theoretical and experimental research of interaction between a laying-in U-type core
eddy-current transformer (ECT) and tested ferromagnetic material with defects of through-the-thickness crack type and
fusion type.. There has been developed a graphic-analytical model and received simplified equations for engineering calculation
of introduced inductances of such eddy-current transformer depending on crack width and air-gap fluctuation size. The
have been received equations for estimation sensitivities of eddy- current transformer to depends on crack width growth
and to change of air-gap.
Современная вихретоковая дефектоскопия харак-
теризуется широкой гаммой серийно выпускаемых
приборов, обусловленной спецификой их приме-
нения (особенностями структуры и свойств мате-
риала, формы контролируемого изделия, требова-
ний заказчика и т. п.). В то же время возникает
необходимость разработки и исследования специ-
ализированных приборов для вихретоковой дефек-
тоскопии [1]. До настоящего времени особенно ак-
туальной задачей остается создание инженерных
методик расчета ВТП, поскольку строгое теоре-
тическое описание физических процессов при кон-
троле неоднородных сред ВТП с неоднородным
полем вызывает определенные трудности. Клас-
сический подход к решению этой задачи, осно-
ванный на решении уравнений Максвелла и Гель-
мгольца в дифференциальном виде [2], является
сложным и громоздким. Поэтому при создании ин-
женерных методик расчета используют некоторые
упрощения и допущения, позволяющие применить
методы, рассмотренные в работе [3].
Целью данных исследований является разра-
ботка упрощенной математической модели взаи-
модействия ВТП с ферромагнитным образцом, со-
держащим дефект типа «непровар» или «сквозная
трещина». Полученная математическая модель
позволила бы оценить приемлемость совпадения
теоретических и экспериментальных исследова-
ний [1].
Методика проведения предыдущих исследова-
ний, описанных в работе [4], включала:
изготовление накладных ВТП стержневого ти-
па и с П-образным магнитопроводом (сердечни-
ком);
имитирование продольных сквозных трещин с
шириной раскрытия T, нормированной к диаметру
D полюса магнитопровода ВТП в пределах
0…0,3 мм на образцах ферромагнитной стали;
изменение зазора δ между накладным ВТП и
контролируемой поверхностью, нормированного
к диаметру D магнитопровода ВТП в пределах
0…0,3 мм;
построение и анализ зависимостей вносимой
индуктивности Lвн от соотношений T/D и δ/D.
Исследования ВТП с различной формой маг-
нитопровода показали, что для надежного выяв-
ления несплошностей типа «непровар» необходи-
мо использовать накладной ВТП с П-образным
сердечником, который имеет наибольшую чувс-
твительность к анизотропии такого рода дефектов.
Меньшая чувствительность стержневого ВТП
объясняется тем, что у него (в отличие от П-об-
разного) лишь один торец является рабочим
(рис. 1, а). Экспериментальные исследования по-
казали, что П-образный ВТП превосходит стерж-
невой по чувствительности даже в том случае, ког-
© В. Ф. Гамалий, С. В. Серебренников, Д. В. Трушаков, 2007
Рис. 1. ВТП, расположенный над контролируемым ферромаг-
нитным образцом, содержащим дефект типа «трещина – неп-
ровар»: а, б — соответственно со стержневым и П-образным
сердечником
44 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №2,2007
да трещина находится под одним из двух полюсов
магнитопровода. Наибольшая чувствительность
обеспечивается при попадании непровара или
трещины одновременно под оба полюса П-образ-
ного ВТП (рис. 1, б) [5].
Моделирование ВТП с П-образным магни-
топроводом. Создание упрощенной математичес-
кой модели, которая позволит описать взаимо-
действие накладного ВТП с П-образным магнитоп-
роводом и ферромагнитного материала с дефектом
типа «сквозная трещина» или «непровар» с шириной
раскрытия T при наличии главного мешающего вих-
ретоковому контролю фактора — изменяющегося за-
зора δ между полюсами ВТП и контролируемой по-
верхностью, основано на графоаналитическом ана-
лизе схемы, представленной на рис. 1, б.
П-образный накладной параметрический ВТП
представляет собой катушку индуктивности с фер-
ромагнитным сердечником П-образной формы, на
который намотана высокочастотная обмотка с чис-
лом витков W. Магнитный поток Ф от ВТП инду-
цирует в контролируемом образце вихревые токи
iв, интенсивность которых определяется удельной
электропроводностью образца и параметрами тре-
щины. При изменении ширины раскрытия трещины
T или величины зазора δ изменяется потокосцеп-
ление магнитного поля и магнитное сопротивление
цепи ВТП-образец. Определим зависимость силы
тока I в обмотке ВТП от величины зазора δ и ши-
рины раскрытия трещины T:
I = U
Z0 + Zвн
= UZ , (1)
где U — напряжение питающего ВТП тока; Z0 —
сопротивление обмотки ВТП в воздухе; Zвн — до-
полнительное сопротивление, вносимое в ВТП об-
разцом (Zвн = f(T, δ)); Z — полное сопротивление
обмотки ВТП.
При «жестких» условиях технологического
процесса изготовления деталей, которые диктует
современная конкурентная среда, магнитная про-
ницаемость µ и электропроводность σ материала
практически остаются неизменными для всех об-
разцов. Поэтому влияние µ и σ на Zвн при решении
поставленной задачи не рассматриваем.
Импеданс обмотки ВТП состоит из активного
R и индуктивного XL сопротивлений:
Z = √⎯⎯⎯⎯⎯⎯R2 + XL
2 = √⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯R2 + (2πfL)2 , (2)
где f — частота тока; L — индуктивность обмотки
ВТП.
L = L0 + Lвн = WΦ
I .
(3)
Здесь L0 — индуктивность обмотки ВТП в воз-
духе; Lвн — дополнительная индуктивность, вно-
симая в ВТП образцом (Lвн = f(T, δ)).
При достаточно малых значениях T и δ и зна-
чительных величинах магнитных проницаемостей
магнитопровода ВТП и контролируемого образца
потоками раcсеивания можно пренебречь и счи-
тать, что через образец замыкается весь магнит-
ный поток:
Φ = IWRм
, (4)
где Rм — магнитное сопротивление цепи ВТП-
образец, Rм = Rст + Rз (Rст — магнитное сопро-
тивление сердечника и ферромагнитной стали, из
которой изготовлена деталь; Rз — магнитное соп-
ротивление воздушного зазора).
Магнитное сопротивление воздушного зазора:
Rз = 2δ
µ0Sм
, (5)
где µ0 — магнитная постоянная (µ0 = 4π⋅10–7 Гн/м);
Sм — площадь поперечного сечения сердечника
в зоне воздушного зазора.
С учетом этого магнитный поток:
Φ = IW
Rст + 2δ ⁄ (µ0Sм)
. (6)
Тогда, согласно выражений (3) и (6), индук-
тивное сопротивление обмотки ВТП:
XL = ωL = ωW2
Rст + 2δ ⁄ (µ0Sм)
. (7)
Полное сопротивление обмотки ВТП:
Z = √⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯R2 + ω2⎡
⎢
⎣
W2
Rст + 2δ ⁄ (µ0Sм)
⎤
⎥
⎦
2
.
(8)
Анализ зависимости показывает, что с увели-
чением воздушного зазора импеданс Z уменьша-
ется по закону, близкому к гиперболическому.
Пренебрегая величиной Rст в выражении (8),
поскольку магнитное сопротивление воздушного
зазора значительно превышает магнитное сопро-
тивление сердечника, получаем упрощенные вы-
ражения для определения индуктивного сопротив-
ления и индуктивности:
XL ≈ ωW2
2δ ⁄ (µ0Sм)
=
0,5µ0ωW2Sм
δ
, (9)
L ≈
(W2µ0Sм) ⁄ 2
δ
= K
δ
, (10)
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №2,2007 45
где K — функция конструктивных параметров
ВТП.
Оценим чувствительность ВТП при включении
его в плечо мостовой измерительной схемы в ка-
честве изменяющегося сопротивления. Питание
моста осуществляется напряжением переменного
тока частоты f. Под чувствительностью ВТП к из-
менению воздушного зазора Kδ будем понимать
относительное изменение сопротивления, норми-
рованное к приращению величины воздушного за-
зора [4]:
Kδ = ∆Z ⁄ Z
∆δ
, (11)
где ∆δ — приращение величины воздушного за-
зора, которое вызывает нежелательное изменение
полного сопротивления обмотки ВТП Z на вели-
чину ∆Z.
При R << XL из выражения (2) получим Z = ωL.
Производная полного сопротивления по измене-
нию воздушного зазора при ω = const и с учетом
выражения (9)
dZ
dδ
= ωdL
dδ
= –
ωW2µ0Sм
2δ2 (12)
или в конечных приращениях
∆Z
∆δ
= –
ωW2µ0Sм
2δ2 . (13)
Из выражений (10), (11) и (13) получаем фор-
мулу для определения чувствительности ВТП к
изменению воздушного зазора:
Kδ = ∆Z ⁄ ∆δ
Z ≈
ωW2µ0Sм
2δ2ωL
≈
W2µ0Sм2δ
2δ2W2µ0Sм
≈ 1
δ
.
(14)
Таким образом, с увеличением величины зазора
чувствительность ВТП уменьшается гиперболичес-
ки. При малых рабочих зазорах чувствительность
Kδ велика, например, при δ = 0,1 мм и ∆δ = 0,01 мм
чувствительность Kδ = 1/10–4 = 10000 1/м и отно-
сительное изменение сопротивления ∆Z/Z =
Kδ∆δ = 10000⋅10–5 = 0,1; т. е. при изменении зазора
на 0,01 мм сопротивление ВТП изменяется на
10 %, что соизмеримо с полезным сигналом от
трещины.
Для определения зависимости внесенной индук-
тивности ВТП Lвн от ширины раскрытия трещины
представим трещину, расположенную под полюса-
ми сердечника ВТП, в виде прямоугольника и двух
прилегающих к нему сегментов (рис. 2).
Обозначим соотношение ширины раскрытия
трещины T к диаметру сердечника D через вели-
чину α: T/D = α. Как видно из рис. 2,
sin γ = T ⁄ 2
D ⁄ 2
= T
D. Для малых значений угла γ sin
γ ≈ γ, таким образом γ ≈ α. Площадь трещины
Sтр равняется сумме площадей прямоугольника Sтр
и двух сегментов Sсег: Sтр = Sтр + 2Sсег. При малых
α (α ≤ 0,3) площадь прямоугольника:
Sтр = D2 cos γ 2T = DT√⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯1 – sin2 γ ≅ DT√⎯⎯⎯⎯⎯1 – γ2 =
= DT√⎯⎯⎯⎯⎯1 – α2 ≅ DT⎛⎜
⎝
1 – 12α
2⎞
⎟
⎠
= D2α⎛⎜
⎝
1 – 12α
2⎞
⎟
⎠
.
Площадь сегмента: Sсег = πR2
3602γ – Sтр (Sтр —
площадь треугольника) или
Sсег = π(D
⁄ 2)2
360 2360
2π
α – Sтр.
В свою очередь, площадь треугольника:
Sтр = 12 D2 cos γT = D
2
4 α√⎯⎯⎯⎯⎯1 – α2 =
= D
2
4 α⎛⎜
⎝
1 – 12α
2⎞
⎟
⎠
.
Таким образом, площадь сегмента равняется:
Sсег = D
2
4 α – D
2
4 α(1 – 12α
2) = D
2
8 α3.
Общая площадь трещины под полюсом ВТП:
Sпр = D2α + 2D2
8 α3 – 12D2α3 =
= D2⎡
⎢
⎣
α – 14α
3⎤
⎥
⎦
= D2⎡⎢
⎣
T
D – 14
⎛
⎜
⎝
T
D
⎞
⎟
⎠
3
⎤
⎥
⎦
. (15)
Определим угол γ для максимальной ширины
раскрытия трещины T/D = α = 0,3, т. е. sin γ =
= 0,3; γ = 17° ≈ 0,3 рад. Таким образом, общая
площадь трещины при α = 0,3:
Рис. 2. Схематическое изображение расположенной под по-
люсом сердечника ВТП трещины, разделенной на следующие
элементы: 1 — прямоугольник; 2 — треугольник; 3 — сег-
менты
46 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №2,2007
Sтр = D2(0,3 – 140,027 ) = 0,293D2.
Анализ этого соотношения показывает, что с
погрешностью 2 % можно считать, что в пределах
0 ≤ α ≤ 0,3 площадь трещины Sтр изменяется ли-
нейно в зависимости от параметра α:
Sтр ≅ αD2.
Таким образом, при α ≤ 0,3 активная площадь
поперечного сечения полюса над трещиной Sм
a
(незаштрихованная часть на рис. 2) будет связана
с шириной раскрытия трещины T также линейно:
Sм
a = S0 – Sтр = πD2
4 – αD2 = πD2
4
⎡
⎢
⎣
1 – 4
π
α⎤⎥
⎦
,
где S0 — полная площадь полюса ВТП.
Величина потока рассеивания пропорциональ-
на площади трещины Sтр ≈ αD2, поэтому с ростом
раскрытия трещины T она будет линейно возрас-
тать. Индуктивность ВТП:
L ≈
0,5µ0W2Sм
δ
= K1Sм = K1S0
⎛
⎜
⎝
1 – 4
π
α⎞⎟
⎠
(16)
будет уменьшаться линейно с ростом T (и соот-
ветственно α).
Таким образом, зависимость величины внесен-
ной индуктивности ВТП от изменения раскрытия
трещины T описывается линейной функцией при
условии, что T/D ≤ 0,3:
Lвн ≈ ⎡⎢
⎣
1 – 4
π
T
D
⎤
⎥
⎦
. (17)
Определим чувствительность ВТП Kтр к ши-
рине раскрытия трещины. Чувствительность пред-
ставляет собой относительное изменение сопро-
тивления, деленное на приращение величины пло-
щади раскрытия трещины:
Kтр =
∆Zтр
⁄ Zтр
∆T
=
∆Zтр
⁄ Zтр
D∆α
. (18)
Индуктивность Lтр обмотки ВТП, полюсы ко-
торого размещены вдоль трещины, определяется
из упрощенного выражения:
Lтр ≈ W2
2δ ⁄ (µ0Sм)
≈
W2Sмµ0
2δ
≈
W2µ0
2δ
S0
⎛
⎜
⎝
1 – 4
π
α⎞⎟
⎠
. (19)
Полное сопротивление:
Zтр ≈ √⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯R2 + ω2⎡
⎢
⎣
W2
2δ ⁄ (µ0Sм)
⎤
⎥
⎦
2
.
(20)
При R << XL получаем Zтр ≈ ωLтр. Производная
полного сопротивления по изменению ширины
трещины:
dZтр
dα
= ω
dLтр
dα
. (21)
dZтр
dα
= 2πωW2
δ
S0
d(1 – 4
π
α)
dα
= –
8ωW2S0
δ
. (22)
Поделив выражение (22) на Zтр ≈ ωLтр ≈
≈
2πωW2S0
δ
, получим:
Kтр = ∆Z
ZD∆α
≈
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
–
2πωW2S0
δ
ωW2µ0S0(1 – α)
2δ
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
≈
≈ 1
D(1 – α)
≈ D(1 + α).
(23)
Таким образом, при раскрытиях трещины α ≤
0,3 чувствительность ВТП изменяется приблизи-
тельно линейно с ростом α.
При сравнении выражения (14) для определе-
ния чувствительности ВТП к изменению величи-
ны зазора δ с выражением (23) для определения
чувствительности ВТП к изменению ширины рас-
крытия трещины T видно, что изменение величи-
ны зазора между ВТП и контролируемой повер-
хностью является серьезным мешающим вихре-
токовому контролю фактором, особенно в области
малых δ. Поэтому для повышения точности прове-
дения вихретокового контроля нами розработан ре-
зонансный способ отстройки от мешающего влия-
ния изменяющейся величины зазора [6], на основе
которого был разработан вихретоковый дефектос-
коп для контроля металлических изделий [7].
Экспериментальные исследования, проведен-
ные на частотах 1 и 10 кГц, с точностью до 85 %
подтвердили справедливость выражений (10), (17)
[5].
Выводы
В результате проведенных исследований создано
графоаналитическую модель ВТП с П-образным
магнитопроводом при его взаимодействии с фер-
ромагнитным образцом, содержащим дефект типа
«сквозная трещина» (непровар). Анализ модели
показал, что:
зависимость внесенной индуктивности от со-
отношения ширины раскрытия трещины Т, отне-
сенной к диаметру сердечника D, для П-образного
ВТП описывается линейной функцией:
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №2,2007 47
Lвн ≈ ⎡⎢
⎣
1 – 4
π
T
D
⎤
⎥
⎦
;
зависимость величины внесенной индуктивности
ВТП от изменения воздушного зазора δ между по-
люсами преобразователя и контролируемой повер-
хностью (что является основным мешающим вих-
ретоковому контролю фактором) описывается
гиперболическим законом: Lвн ≈ K/δ.
Для оценки чувствительности ВТП получены сле-
дующие выражения: в диапазоне T/D ≤ 0,3 чувстви-
тельность зависит от T линейно Kтр ≈ D(1 + T/D);
чувствительность ВТП к изменению воздушного
зазора обратно пропорциональна δ: Kδ ≈ 1/δ.
Результаты исследований были использованы
при разработке автоматизированной системы де-
фектоскопии ответственных деталей гидронасоса
[1].
1. Гамалий В. Ф., Серебренников С. В., Трушаков Д. В. Ав-
томатизированная система дефектоскопии ответствен-
ных деталей гидронасоса // Техн. диагностика и нераз-
руш. контроль. — 2006. — № 1. — С. 27–32.
2. Соболев В. С., Шкарлет Ю. М. Накладные и экранные
датчики. —Новосибирск: Наука, 1967.
3. Серебренніков С. В., Смірнов Б., Трушаков Д. В. Матема-
тичне моделювання взаємодії електромагнітного поля
прямокутної котушки з вертикальношаровим провідним
середовищем // Теор. електротехніка. — 2000. — Вип.
55. — С. 85–89.
4. Серебренников С. В., Трушаков Д. В., Версаль В. А. Срав-
нительный анализ вихретоковых датчиков с магнитопро-
водом // Матер. науч.-техн. конф. с участием зарубеж-
ных специалистов «Датчики и преобразователи
информации систем измерения, контроля и управления»
(Датчик-2001). — М.: МГИЭМ, 2001. — С. 309–310.
5. Серебренніков С. В., Трушаков Д. В. Дослідження вих-
рострумових перетворювачів з П-подібним та стержне-
вим осердями // Фіз. методи та засоби контролю середо-
вищ, матеріалів та виробів. — Зб. наук. праць Фіз.-мех.
ін-ту ім. Г. В. Карпенка НАН України. — Львів. — 2005.
— С. 126–130.
6. Деклараційний патент 34933А, Україна, МКИ
G01N27/86. Спосіб повного відстроювання від впливу
проміжку у вихорострумовій дефектоскопії феро-
магнітних виробів / Б. І. Ващенко, Д. В. Трушаков. —
Кіровоград. держ. техн. ун-т. — Опубл. 15.03.2001.
7. Пат. 62570, Україна, МКИ G01N27/00, G01N27/90. Ви-
хорострумовий дефектоскоп для контролю металевих
виробів / В. Ф. Гамалій, В. Ф. Пащенко, Д. В. Трушаков.
— Кіровоград. держ. техн. ун-т. — Опубл. 15.07.2005.
Кировоград. нац. техн. ун-т Поступила в редакцию
30.06.2006
ШОСТА НАУКОВО-ТЕХНІЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ
«ПРИЛАДОБУДУВАННЯ: СТАН І ПЕРСПЕКТИВИ»
24–25 квітня 2007 р. м. Київ, Україна
24—25 квітня 2007 р. у Національному технічному університеті України «Київський політехнічний інститут»
(НТУУ «КПІ») відбулася Шоста науково-технічна конференція «Приладобудування: стан і перспективи». Метою
конференції було спілкування фахівців з питань перспективних розробок, прецизійних технологій, нових
рішень в приладобудуванні, зустріч з керівниками провідних підприємств, формування спільних проектів,
пошук партнерів для співпраці.
Роботу конференції розпочав своїм привітанням декан приладобудівного факультету НТУУ «КПІ» д-р техн.
наук, проф. Тимчик Г. С., побажавши її учасникам плідної співпраці та обміну досвідом у галузі приладобу-
дування.
В межах конференції на кафедрі приладів та систем неруйнівного контролю НТУУ «КПІ» працювала секція
«Неруйнівний контроль, технічна та медична діагностика». В роботі секції взяли участь більше тридцяти
фахівців у галузі неруйнівного контролю з різних міст України. Серед них: д-р техн. наук, проф. Кісіль І. С.,
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ; д-р техн. наук,
проф. Стороженко В. А., Харківський національний університет радіоелектроніки, м. Харків; д-р техн. наук,
проф. Марчук B. І., Луцький державний технічний університет, м. Луцьк; канд. фіз.-мат. наук Рижевич А. А.,
Інститут фізики ім. Б. І. Степанова НАН Білорусі, м. Мінськ; д-р техн. наук, проф. Мірошніков В. В., Східно-
український національний університет ім. В. Даля, м. Луганськ; Козіна Ю. Ю., Одеський національний
політехнічний університет, м. Одеса та багато інших. Окрім названих гостей міста, свої доповіді представили
і викладачі та студенти НТУУ «КПІ», зокрема кафедри приладів та систем неруйнівного контролю: д-р техн.
наук, проф. Маєвський С. М., ст. викладач Лігоміна С. М., аспірант Гльойнік К. А., магістранти Мисюра О. П.,
Лисенко Ю. Ю., Юрченко Г. С., Юрченко О. С., Друзенко Н. В., а також інших ВНЗ м. Києва: Німченко Т. В.
та Вітрук Ю. В., Національний авіаційний університет; Шевченко К. Л., Київський національний університет
технологій та дизайну та ін.
Доповідачі у своїх виступах висвітлювали такі актуальні в наш час питання, як основні проблеми при
розробці акустико-емісійних вимірювальних систем (доповідь Німченко Т. В.), методика теплової дефектос-
копії об’єктів у вигляді тіл обертання (доповідь Стороженка В. А.), підвищення вірогідності та швидкодії
приладів дефектоскопії ходової частини рухомого складу (доповідь Жученко Н. А., Східноукраїнський
національний університет ім. В. Даля, м. Луганськ) та багато інших проблемних питань сьогодення. Учасники
конференції продемонстрували своє бачення проблем неруйнівного контролю, технічної та медичної діаг-
ностики, а також можливі шляхи їх вирішення.
Пропонуємо колегам взяти участь у роботі секції «Неруйнівний контроль, технічна та медична
діагностика», що працюватиме у межах VII науково-технічної конференції «Приладобудування:
стан і перспективи», яка відбудеться у квітні 2008 р. (тел. оргкомітету секції: (044) 454-95-47).
48 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №2,2007
|