Novosibirsk, Russia, May, 30 – June, 4, 2011

International Conference
"Modern Problems of Applied Mathematics and Mechanics: Theory, Experiment and Applications", devoted to the 90th anniversary of professor Nikolai N. Yanenko

Димаки А.В.   Сизова О.В.   Psakhie S.G.  

Численное исследование тепловых полей, возникающих в дефектном материале при индукционно-возбужденной термографии в неоднородном электромагнитном поле

Reporter: Димаки А.В.

Известен метод неразрушающего контроля состояния конструкционных изделий, основанный на применении индукционных токов высокой частоты, получивший название индукционно-возбужденной термографии. В рамках данного метода исследуемый образец нагревается индукционными токами, при этом в области имеющихся в нем трещин возникает локальное повышение плотности тока и, следовательно, образование областей с повышенной температурой, которые регистрируются термографической камерой. Метод позволяет выявлять закрытые трещины и трещины малых размеров, а также повреждения в объеме материала, не выходящие на поверхность. Как правило, подводимое к изделию электромагнитное поле считается однородным, по крайней мере, у поверхности, что в ряде случаев затрудняет обследование пространственно протяженных объектов. Авторами при помощи компьютерного моделирования исследована возможность обнаружения дефектов в существенно неоднородном электромагнитном поле, в частности, с применением подвижных сканирующих устройств. При использовании подвижного индуктора на поверхности образца в области трещины формируется высоко контрастная полоса, наблюдаемая в инфракрасном диапазоне, в отличие от более размытой области повышенной температуры, возникающей при воздействии неподвижным индуктором. Данный факт демонстрирует эффективность применения подвижного индуктора (и, соответственно, неоднородного ЭМП) для обнаружения поверхностных трещин. Физической причиной указанного эффекта является прямая зависимость выделяемой в материале мощности от градиента внешнего ЭМП. Влияние трещины на выделяемую мощность оказывается более сильным, если к материалу приложено неоднородное внешнее поле. Отметим, что обнаружение дефектов с использованием описанной методики требует использования термоизмерительной аппаратуры, обладающей достаточным быстродействием.

Abstracts file: doklad_dimaki_2.doc
Full text file: dimaki_thermography.pdf


To reports list
© 1996-2019, Institute of computational technologies of SB RAS, Novosibirsk