Электронный журнал «Техническая акустика» ISSN 1819-2408

С. К. Цветаев

Моделирование датчиков акустической эмиссии и калибровка электрострикцией

язык: русский

получена 15.02.2021, опубликована 10.04.2021

Скачать статью (PDF, 935 кб)

АННОТАЦИЯ

Для математического моделирования распространения и приёма ультразвуковых импульсов применяется программа EMTLab, позволяющая составить эквивалентную схему датчика акустической эмиссии и получить его отклик на импульсный сигнал. Для этого практически и математически наряду с эталонными методами применяются ударная труба низкого давления - функция Хевисайда, искровой разряд или взрывное кипение - функция Дирака, силы Кулона - отрезок гармонической функции с постоянным смещением. Показано, что калибровочные и реальные акустические сигналы разрядных процессов совпадают с полученными программой. Поэтому для акустически простых объектов энергетики можно моделировать переходную функцию среды, восстанавливая исходный импульс. Рассмотрено применение пондеромоторных сил для генерации ультразвука на второй гармонике приложенного напряжения, что повышает помехоустойчивость измерений. Показано, что электризация плёнки диэлектрика может быть помехой при измерениях.
Ключевые слова: электромеханические аналогии, импульсная переходная функция датчика, переходная функция среды, акустика разрядных процессов, электрострикция.

10 страниц, 7 иллюстраций

Как сослаться на статью: С. К. Цветаев. Моделирование датчиков акустической эмиссии и калибровка электрострикцией. Электронный журнал "Техническая акустика", http://ejta.org, 2021, 2.

ЛИТЕРАТУРА

1. IEC 62478 High-voltage test techniques: Measurement of partial discharge by electromagnetic and acoustic methods.
2. Чуличков А.И., Цыбульская Н.Д., Цветаев С.К., Сурконт О.С. Классификация акустических сигналов разрядных процессов в изоляции на основе формы их вейвлет-спектров. Вестник московского университета. Серия 3. Физика и астрономия. 2009. № 2, стр.103.
3. Жуков А., Корнев М., Цветаев С. Повреждение силового трансформатора. Способы предотвращения. Новости электротехники, 2015, № 1, стр. 36.
4. Рощупкин М.Д., Ермаков Е.Г., Хренов С.И. Акустические сигналы от частичных разрядов, Электричество, 2011, №11, с.12.
5. РД 03-300-99 Требования к преобразователям акустической эмиссии, применяемым для контроля опасных производственных объектов.
6. Маленькая энциклопедия УЛЬТРАЗВУК, под ред. И.П.Голяминой. - М.: 1979.
7. ВНИИФТРИ, НИО 5, ГЭТ 55-2017 Государственный первичный эталон единиц звукового давления и колебательной скорости в водной среде.
8. Dolzhenko A.A., Tsvetaev S.K., Shmatov J.V. Application of Acoustic Sensor for Registration of Partial Dischages in High Voltage Power Equipment, Conference ULTRASOUND86, November 3-6 1986, Bratislava.
9. М.Д.Рощупкин, М.А.Кошелев, С.И.Хренов, С.К.Цветаев Калибровка пьезоэлектрических датчиков давления в полевых условиях. Вестник МЭИ, 2011, №5, с.34.
10. Ильин Б.И.., Куров В.Ю, Цветаев С.К. Полевой плёночный пьезоэлектрический преобразователь. Труды VIII Всесоюзной акустической конференции, M., 1973. C. 127-129.
11. Скучик Е. Простые и сложные колебательные системы, М., «Мир»,1971.
12. Цветаев С.К. Акустические сигналы и аварийность высоковольтного энергооборудования. Новое в российской электроэнергетике, 2011, № 4, с.41.

Сергей Константинович Цветаев окончил Московский физико-технический институт в 1968 году, кандидат физико-математических наук. Работал в электротехнической промышленности и в энергетике. Научные интересы в областях физики твердого тела, акустики и электроники. e-mail: stsvetaev(at)mail.ru