Page 10 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
P. 10
8
джерела до точки спостереження, V – об’єм області перемагнечення.
Амплітудні значення A сигналів МАЕ можна оцінити, використовуючи вираз
(8) та припустивши, що вони пропорційні переміщенню. Враховуючи також факт,
що zz ~ s M / M ( – константа магнетострикції), для амплітуди сигналу МАЕ
s
s
одержуємо співвідношення
m
A ~ CV 2 cos 2 /r , (9)
s
M
s
де С – коефіцієнт пропорційності, V – похідна за часом зміни об’єму області пере-
магнечування, згідно якого можна прослідкувати і зв’язок з характеристиками
досліджуваного феромагнетного матеріалу: постійними Ляме, густиною матеріалу,
швидкістю поширення поздовжньої хвилі, намагнеченістю насичення, константою
магнетострикції. Із залежності (9) випливає, що амплітудні значення сигналу МАЕ є
пропорційними до величини трансформаційних деформацій (множник s m/M s) та
до швидкості зміни об’єму області перемагнечування V V / t , V – зміна об’єму,
що відбулася внаслідок одиничного стрибка, t – тривалість стрибка.
У розрахунках за (9) для сталевої пластини покладали: 7800 кг/м ; 121
3
ГПа; 81 ГПа; с 6000 м/с; , 3 48 10 ; M 17 5 , 10 А/м, за якими оцінили
6
5
1 s s
амплітудні значення сигналів МАЕ , зокрема для вибраного максимального стрибка
1
одержали A= 7 , 5 10 м, для мінімального – A= 10 м.
15
15
Проведений аналіз механізму генерування сигналу МАЕ дав змогу встановити
взаємозв’язок між його параметрами, параметрами стрибка 90°-ної доменної стінки
та характеристиками досліджуваного феромагнетного матеріалу, а також виокреми-
ти характерні ознаки МАЕ: випадковість появи у часі окремих подій (стрибків
доменних стінок); обмеженість у часі; випадковість розміру стрибка.
У третьому розділі дисертаційної роботи розвинуто математичну модель сиг-
налу МАЕ, обґрунтовано його інформативні параметри та запропоновано алгоритми
оцінювання. Досліджено вплив умов збудження на зміну параметрів сигналу МАЕ,
на основі чого запропоновано та розроблено структури засобів і алгоритми стабілі-
зації амплітуди струму перемагнечення та індукції перемагнечувального поля.
Результати аналізу механізму генерування сигналу МАЕ дають підставу розгля-
дати його в рамках моделі випадкового імпульсного потоку. У цьому випадку сиг-
нал зображається суперпозицією імпульсів, форма яких описується детермінованою
функцією F t , нормованою на одиницю в максимумі, причому імпульси можуть
( )
відрізнятися за амплітудою
X ( ) t A F ki (t t ki ). (10)
ki
, k i
Тут T – період перемагнечування, k 1,2,...– номер періоду, t – випадковий момент
ki
появи i-гo імпульсу в k-му періоді (k 1)T t kT , i 1,2,..., A – його випадкова
ki
ki
амплітуда; t називають моментом появи умовно, припускається, що не обов’язково
ki
F ki (t t ki ) 0 , якщо t t ki . Передбачається, що ( )F t досить швидко прямує до нуля,
якщо | |t , тому |F ki (t t ki ) | . Моменти часу t можуть бути пов’язані з будь-
ki