Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie zależnej od czasu widmowej reprezentacji sygnału szumu Barkhausena na potrzeby nieniszczącej oceny elementów stalowych

Psuj G., Maciusowicz M.

Badania Nieniszczące i Diagnostyka

|

2018

|

nr 4

69--71

PL

Zakres zastosowań metody obserwacji magnetycznego szumu Barkhausena (BN) do nieniszczącego badania stanu lub właściwości materiałów magnetycznych stale rośnie. Z uwagi na stochastyczną naturę efektu Barkhausena niezbędne staje się użycie zaawansowanych metod analizy w celu ilościowej oceny obserwowanych zależności. Wiele czynników może wpływać na różne właściwości sygnałów BN wyrażanych w dziedzinie czasu i częstotliwości. Dlatego też obserwacja zmian dynamiki tego zjawiska wymaga analizy obu reprezentacji podczas procesu ekstrakcji cech. Z tego powodu korzystne staje się stosowanie metod transformacji czasowo-częstotliwościowych (tf) sygnałów. W tym artykule, w celu połączenia informacji dostarczonych w czasie i częstotliwości, zastosowano krótkoczasową transformatę Fouriera (ST FT). Przeprowadzono analizę uzyskanych reprezentacji tf sygnałów BN otrzymanych dla próbek stalowych o różnym stopniu zniszczenia i przedstawiono wyniki.

EN

The scope of applications of the magnetic Barkhausen noise observation (BN) method for non-destructive testing of the state or properties of magnetic materials is constantly increasing. Due to the stochastic nature of the Barkhausen effect, it is necessary to use advanced methods of analysis in order to quantify the observed relationships. Many factors can affect the various properties of BN signals expressed in the domain of time and frequency. Therefore, observation of changes in the dynamics of this phenomenon requires the analysis of both representations during the process of extraction of features. For this reason, it is preferable to use methods for transforming signals into time-frequency (tf) representation. In this article, a Short-Time Fourier Transform (ST FT) was used to combine information provided in time and frequency. The analysis of tf representations of BN signals obtained for steel samples representing various degrees of damage was performed and the results were presented.

2

Wielomodalne monitorowanie postępu zmian zmęczeniowych w stalowych elementach konstrukcji

Psuj G., Szymanik B., Łopato P., Herbko M., Maciusowicz M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2016

|

R. 88, nr 10

104--109

PL

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.

3

Evaluation of stress in steel structures using electromagnetic methods based on utilization of microstrip antenna sensor and monitoring of AC magnetization process

Łopato P., Psuj G., Herbko M., Maciusowicz M.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2016

|

nr 4

32--36

EN

In this paper the results of utilization of electromagnetic methods operating in low and high frequency range for evaluation of stress state and plastic deformation in steel elements are presented. In low frequency range Barkhausen noise and magnetic hysteresis loop method for evaluation of stress level and growth of plastic deformation changes were utilized. The methods allow to monitor parameters related to magnetization process under AC filed. Additionally in this paper the possibility of utilization of high frequency method for estimation of deformation extent (i.e. elongation) caused by stress will be presented. In this experiment the frequency response (the reflection coefficient S11) is measured. The strong relation of antennas resonant frequency to patch dimensions is utilized in order to obtain information about deformation of the sample.

PL

W artykule zostały przedstawione wyniki jakie uzyskano za pomocą metod elektromagnetycznych, zarówno niskoczęstotliwościowych, jak i wysokoczęstotliwościowych do oceny zmian stanu naprężeń oraz deformacji plastycznych w elementach stalowych. W zakresie niskich częstotliwości do oceny stopnia naprężenia oraz zmian plastycznych wykorzystano metodę obserwacji szumu Barkhausena oraz magnetycznej pętli histerezy. Metody te umożliwiają monitowanie parametrów związanych z procesem magnesowania stali polem zmiennym. Dodatkowo w pracy przedstawiono możliwość wykorzystania metody wysokoczęstotliwościowej do oszacowania odkształcenia (w tym przypadku wydłużenia) spowodowanego naprężeniem. W tym celu zaprojektowano i wykonano przetwornik mikropaskowy. W badaniu mierzono odpowiedź częstotliwościową (współczynnik odbicia S11). Silna zależność częstotliwości rezonansowej przetwornika mikropaskowego od wymiarów promiennika została wykorzystana do określenia deformacji próbki.