МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ НАКЛАДНОГО ОРТОГОНАЛЬНОГО ВИХОРОСТРУМОВОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА

Анотація

У статті представлено результати теоретичного дослідження взаємодії вихорострумового перетворювача (ВСП) з феромагнітним зразком, що містить поверхневу тріщину. Актуальність роботи зумовлена необхідністю підвищення достовірності та селективності вихорострумового неруйнівного контролю металевих виробів, особливо у випадках, коли класичні ВСП демонструють низьку стійкість до впливу змін зазору, магнітної проникності та електропровідності об’єкта контролю. Для усунення цих недоліків авторами розроблено ортогональний вихорострумовий перетворювач, який забезпечує просторове розділення функцій збудження та реєстрації сигналу. Запропоновано математичну модель взаємодії ВСП із поверхневою тріщиною, що враховує поверхневий характер вихрових струмів та їх орієнтацію вздовж дефекту. У моделі обмотки перетворювача подано у вигляді ідеалізованих провідників, що дозволяє аналітично описати вплив геометричних параметрів ВСП і зразка на вихідний сигнал. Отримано залежності амплітуди сигналу від кутового положення перетворювача, розміру тріщини, зазору між ВСП і поверхнею, а також від співвідношення розмірів збуджувальної та вимірювальної обмоток.