Способ дефектации цилиндрических секционированных пьезоэлектрических преобразователей

 

Изобретение относится к пьезотехнике. Цель изобретения - повышение разрешающей способности способа и обеспечение возможности количественной характеристики величины дефекта. Преобразователь возбуждают на рабочей моде, для чего его подсоединяют к генератору переменной частоты так, чтобы все его пъезоэлементы были соединены параллельно, что соответствует включению преобразователя, и снимают зависимость модуля полной комплексной проводимости от частоты в диапазоне, несколько превышающем резонансный промежуток. Фиксируют час-, тоты и амплитуды экстремумов полученной зависимости, вычисляют параметры годности - добротность и коэффициент связи, по которым судят о годности преобразователя к эксплуатации с точки зрения соответствия электромеханических параметров техническим условиям . 5 ил. i N3 . Ю ОС

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) {Ю 4 Н 04 К 3 1 / 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4021678/24-10 (22) -12.02.86 (46) 30.07.87. Бюл, Ф 28 (72) М.К.Бушер и В.Е.Шубин (53) 534.232 (088.8) (56) Пьезоэлектрические преобразователи. Справочник, Л.: Судостроение, 1984, с.146-150. (54) СПОСОБ ДЕФЕКТАЦИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКНХ СЕКЦИОНИРОВАННЫХ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к пьезотехнике. Цель изобретения — повьппение разрешающей способности способа и обеспечение возможности количественной характеристики величины дефекта.

Преобразователь возбуждают на рабочей моде, для чего его подсоединяют к генератору переменной частоты так, чтобы все его пъезоэлементы были соединены параллельно, что соответствует включению преобразователя, и снимают зависимость модуля полной комплексной проводимости от частоты в диапазоне, несколько превьппающем резонансный промежуток, Фиксируют частоты и амплитуды экстремумов полученной зависимости, вычисляют параметры годности — добротность и коэффициент связи по которым судят о годности преобразователя к эксплуатации с точки зрения соответствия электромеханических параметров техническим усло- с

Щ виям, 5 ил.

1 132

Изобретение относится к пъезотехнике, в частности к производству пьезоэлектрических преобразователей.

Цель изобретения — повышение разрешающей способности способа и обеспечение возможности количественной характеристики величины дефекта.

На фиг,1 изображены сгектр резонансных частот продольных (i) и изгибных (s) колебаний для преобразователей различных типоразмеров, на фиг.2 — частотные зависимости модуля полной комплексной проводимости для

Ьб кольца — = — бездефектного (а) и

r 55

5 имеющего пропилы на четверть толщины стенки (Ь, II =0,25) и на половину толщины (с, )" =0,5), на фиг ° 3 — отклонения величины резонансной частоты продольных колебаний, по которой производится проверка по сравнению с резонансной частотой бездефектного преобразователя в зависимости от величины дефекта и размеров кольца, на фиг.4 — то же, для резонансной частоты изгибной моды, на фиг.5 — схема подключения преобразователя для реализации предложенного способа.

7328

Затем преобразователь подключают к генератору переменной частоты по параллельно последовательной схеме, так, чтобы Il.üåsîýëåìåíòû каждой четвертой части кольца были соединены параллельно, а образованные четыре равных сектора — последовательно (фиг.5). При этом реализуется вторая форма продольных колебаний, На этой форме колебаний снимают частотную зависимость в диапазоне +20%- от резонансной частоты, фиксируют величину и положение экстремумов на кривой проводимость — частота. Наличие второго максимума на кривой свидетельствует о существовании механического дефекта колебательной системы — непроклее, трещине и т.п. 0 характере кривых можно судить на фиг.2.

0 величине дефекта (— отношению средней глубины дефекта и толщине стенки кольца) можно судить по любому из трех параметров — местам расположения максимумов и соотношению их амплитуд. формулаизобретения

П s(s -1) — 1+i и

2 виям

Преобразователь, работающий на пульсирующей моде по предложенному способу, проверяют следующим образом.

По приведенному соотношению или по монограмме фиг,1 выбирают номер продольной моды, резонансная частота которой наиболее близка к резонансной частоте одной из изгибных мод.

Как видно на фиг.1, это будет вторая мода.

Преобразователь возбуждают на рабочей (нулевой) моде, для чего его подсоединяют к генератору переменной частоты так, чтобы все его пьезоэлементы были соединены параллельно, что соответствует рабочему включению преобразователя, и снимают зависимость модуля полной комплексной проводимости от частоты в диапазоне, несколько превышающем резонансный промежуток. При этом фиксируют частоты и амплитуды экстремумов полученной зависимости, вычисляют параметры годности — добротность и коэффициент связи, по которым судят о годности преобразователя к эксплуатации с точки зрения соответствия электромеханических параметров техническим усло30

Способ дефектации цилиндрических секционированных пьезоэлектрических преобразователей, заключающийся в том, что возбуждают в преобразователе электрическим током переменной частоты рабочую моду колебаний, определяют частотную зависимость модуля полной комплексной проводимости и вычисляют электрическую добротность, коэффициенты связи и трансформации, исходя из этих величин и наличия паразитных максимумов на частотной зависимости делают заключение о бездефектности преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности и обеспечения возможности получения количественной характеристики возможной величины дефекта, преобразователь возбуждают на одной из продольных по окружности мод колебаний с валковым числом i электрическим током переменной частоты, снимают на этой моде частотную зависимость модуля полной проводимости, при этом число i выбирают из условия минимальной разности между значениями выражений з 1327328

4 где с — скорость звука в керамике, максимума частотной зависимости моh,г — толщина стенки и средний дуля полной комплексной проводимости радиус преобразователя, при i-ой моде колебаний, а о его веi и з - целые числа от О до 6

Э

5 личине — по частотам и соотношению о дефекте суцят по наличию второго амплитуд этих максимумов.

005

011

1327328

1327328

132/328

Составитель M.Øàõoâ

Техред А. Кравчук

Редактор И.Сегляник

Корректор Т. Колб

Заказ 3401/57 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4