شبیه سازی انتشار امواج توسط پروب آرایه فازی خطی با طراحی بهبودیافته (در آزمون های بازرسی فراصوتی)

Authors

شهرام یاره یی

دانش آموخته مهندسی مکاترونیک - دانشگاه تبریز سید محمد رضا سید نورانی

استادیار گروه مهندسی مکاترونیک دانشگاه تبریز احمد قنبری

استاد گروه مهندسی مکاترونیک - دانشگاه تبریز

abstract

از روش های نوین آزمون و ارزیابی های غیرمخـرب فراصـوتی، استفـاده از پروب هـایی با چند المان تحریـک پذیر جهت انتشار امواج در ماده می باشـد. از مهمترین عوامل تاثیر گذار بر عملکرد این پروب ها می توان به نحوه ی چینش المان ها در پروب، تعداد المان ها، فاصله ی بین دو المان، طول هر المان و زمان بندی تأخیر اعمالی در برانگیزش پروب ها اشاره کرد. پروب آرایه فازی خطی، نوعی از پروب های آرایه فازی است که چینش المان ها در آن به طور ردیفی در امتداد یک خط می باشد. در این پژوهش با تحلیل روابط موجود در طراحی و عملکرد پروب ها در انتشار امواج فراصوت، مقادیر بهبودیافته ای برای پارامترهای هندسی در طراحی پروب و همچنین زمان بندی تأخیرها در تحریک المان های پروب تعیین می شود. به منظور ارزیابی عملکرد طرح بهبودیافته در مقایسه با یک پروب معمول مشابه، یک آزمون فراصوت آرایه فازی به کمک نرم افزار اجزاء محدود آبـاکـوس شبیه سازی می شود و توسط آن عملکرد پروب معمولی و بهبود یافته در پخش امواج هدایت شونده درون یک ورق آلومینومی مربع شکل با ضخامت کم مقایسه می شود. در بخش اول، ضریب تضعیف سیگنال های دریافتی از پژواک موج مورد ارزیابی قرار می گیرد، و در بخش دوم، عملکرد پروب ها در پایش شعاعی مقـایسه می-شوند. در هر دو بخش آزمون های شبیه سازی شده، نتایج مربوط به پروب با طراحی بهبودیافته به مراتب بهتر از پروب معمولی مشابه است. پروب با طراحی بهبودیافته ضمن انتشار امواج فراصوت با بیشینه ی انرژی جبهه ی موج، دسته پرتو را با دقت بالاتری در راستای موردنظر هدایت می کند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی و مدلسازی آزمون فراصوت آرایه فازی و شبیه سازی انتشار دسته پرتو امواج فراصوتی در ورق فلزی به کمک نرم افزار اجزای محدود آباکوس

از روش های نوین آزمون و ارزیابی های غیرمخـرب فراصـوتی، استفـاده از پروب هـایی با چند المان تحریـک پذیر جهت انتشار امواج در ماده می باشـد. پروب آرایه فازی خطی، نوعی از پروب های آرایه فازی است که چینش المان ها در آن به طور ردیفی در امتداد یک خط می باشد. در این پژوهش، ضمن معرفی آزمون های غیرمخرب فراصوت آرایه فازی، با ارائه ی ملاحضات حل معادله موج به کمک اجزا محدود و با استفاده از نرم افزار آباکوس،...

full text

آزمون فراصوت آرایه فازی در بازرسی جوش مخازن تحت فشار

طراحی و تولید مخازن تحت فشار، که امروزه در صنایع به وفور مورد استفاده قرار می گیرند، استانداردها و بازرسی های سخت گیرانه ای دارند. در این میان، بررسی و رصد انواع جوش مخازن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. روش فراصوت، به خصوص فراصوت آرایه فازی، به دلیل دقت، کیفیت و توانایی نمایش طیف وسیعی از عیوب، گزینه مناسبی برای بازرسی جوش های مخازن است. در این مقاله سعی شده است تا علاوه بر معرفی اجمالی روش آرا...

full text

شبیه سازی تمرکز امواج آلتراسونیک آرایه فازی به‌منظور یافتن عیوب در جوش فلزات غیرهمجنس

آزمون آلتراسونیک یکی از روش‌های کارآمد و مقرون به صرفه به‌جهت بازرسی اتصالاتی همچون جوش است. در مراکز هسته‌ای از جوش فریتی-آستنیتی برای اتصال لوله‌های از جنس فولاد آستنیتی به بدنۀ راکتور که از جنس فولاد فریتی است، استفاده می‌شود. ناهمگن و ناهمسانگرد بودن محیط جوش موجب انحراف و تضعیف امواج منتشر شده می‌شود. این موضوع سبب کاهش دامنۀ اکوی عیوب و نتیجتاً کاهش احتمال کشف آنها در جوش می‌شود. لذا از رو...

full text

مدل سازی روش آرایه فازی برای انتشار مودی خاص از امواج فراصوت در ورق تک لایه و دو لایه

در این مقاله انتشار امواج هدایت شده‌ی فراصوت در ورق‌های همسانگرد تک لایه و دو لایه با این فرض که لایه‌ها کاملا به یکدیگر متصل هستند و شرایط مرزی در سطح‌های بالا و پایین ورق‌ بدون تنش می‌باشد، مورد بررسی قرار می‌گیرد و منحنی‌های پراکندگی، شامل دیاگرام‌های طیف فرکانس، سرعت فاز، سرعت گروه و زاویه‌ی تابش در ورق‌های تک لایه و دو لایه استخراج می‌شوند. در ادامه با استفاده از منحنی‌های پراکندگی بدست آم...

full text

بررسی اثر درز جوش طولی لوله در هنگام بازرسی فراصوتی لوله با امواج هدایت شده متقارن

امواج هدایت شده با توجه به دارا بودن ویژگی هایی منحصر به فرد، کاربرد وسیعی در بازرسی غیرمخرب لوله ها دارند. در بازرسی خطوط لوله با امواج هدایت شده، بکارگیری مدهای متقارن امواج هدایت شده تفسیر نتایج را آسان می‌سازد. علاوه‌بر این، مدهای متقارن امواج هدایت شده حساسیت بیشتری نسبت به سایر مدها به تغییرات هندسی خطوط لوله دارند. عمده لوله های استفاده شده در خطوط انتقال سیالات فشار پایین دارای درز جوش ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

جلد ۱۶، شماره ۶، صفحات ۳۵۳-۳۶۱

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023