W niniejszej pracy przedstawiono analizę numeryczną przetworników mikorpaskowych z kołowymi promiennikami do badania odkształceń materiałów i pośrednio naprężeń w nich występujących. W przypadku tego rodzaju czujników odkształcenie wyznaczane jest poprzez pomiar współczynnika odbicia S11, który reprezentuje stosunek mocy sygnału odbitego do mocy sygnału wejściowego. Pomiar dokonywany jest w dziedzinie częstotliwości. Do oceny wartości odkształcenia wykorzystywane jest przesunięcie częstotliwości rezonansowej wywołane zmianą geometrii rezonatora. Zaproponowane w pracy przetworniki mogą być alternatywą dla czujników tensometrycznych. W tym artykule zbadano czułość przetworników wykonanych na laminatach o różnej przenikalności elektrycznej.
EN
In this work, a numerical analysis of circular microstrip sensors to assess deformation of materials and indirectly strain is presented. In this type of sensors, the reflection coefficient S11 is measured to determine strain value. Reflection coefficient represents the ratio of the power of reflected signal to the power of input signal. The coefficient is measured in frequency domain. The shift of resonant frequency caused by deformation of resonator is used to evaluate the strain value. This kind of transducer can be alternative to a strain gauge. In this article, the sensitivity of transducers made on laminates with different permittivity was evaluated.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przetworniki mikropaskowe umożliwiają monitorowanie odkształcenia i pośrednio naprężenia badanego elementu konstrukcyjnego. Określenia odkształceń dokonuje się poprzez pomiar charakterystyki współczynnika odbicia S11 w funkcji częstotliwości. Czujniki tego rodzaju wykazują liniową zależność zmian częstotliwości rezonansowych od wydłużenia badanego elementu, tak więc mogą być dobrą alternatywą dla tensometrów. W artykule zbadano, stosując metodę elementów skończonych, jak czułość przetwornika zależy od jego rozmiaru.
EN
Microstrip sensors allow measurement of deformation and indirectly stress of construction element. Evaluation of deformation is done by measuring the characteristics of the reflection coefficient S11 as a function of frequency. This kind of sensor has a linear dependence between the shift of the resonant frequency and strain, so, it can be alternative for strain gauges. In this article the dependence between the sensitivity of the sensor and its size was examined using Finite Element Modeling.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono koncepcję wielomodalnego systemu monitorowania zmian stanu konstrukcji stalowych zachodzących w wyniku oddziaływania obciążenia zmieniającego się w czasie. W celu monitorowania różnych aspektów zmian zachodzących w strukturze materiału w procesie degradacji, zaproponowano dwa podsystemy umożliwiające przeprowadzenie zarówno globalnej, jak i lokalnej oceny stanu materiału. Do ogólnej obserwacji wielkości zmian zachodzących w wyniku zmiennych warunków obciążenia, stanu naprężeń i zakresu obszarów odkształceń plastycznych, zastosowano termografię podczerwoną (IRT) i metody elektromagnetyczne niskich częstotliwości związane z monitorowaniem procesu magnesowania polem AC (EM). Natomiast do badania obszarów krytycznych, zagrożonych powstawaniem odkształceń plastycznych w wyniku oddziaływania składowej siły obciążającej stałej w czasie użyto metodę IRT przy wsparciu metody mikrofalowej (MW). Połączenie tych trzech metod badań nieniszczących NDT daje możliwość uzyskania pełniejszej informacji o stanie badanej struktury.
EN
In this paper a new approach to state assessment of steel structures under a dynamic load conditions is presented. In order to monitor different aspects of material’s structural changes during fatigue process, two sets of measuring methods allowing both global and local evaluation of the structure are utilized. In order to monitor general changes state under cyclic loading conditions, together with stress level and formation of plastic deformation areas, an infrared thermography (IRT) and low frequency range electromagnetic methods related with monitoring of AC magnetization process (EM) are used. Then for examination of critical plastic deformation area under static loading conditions a IRT method with support of microwave (MW) one are applied. The combination of the three methods of NDT (Non-Destructive Testing) techniques allows to obtain a more complete description of the tested structure.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.