Запис Детальніше

Неопределенность акустических характеристик ориентированных полимеров, оцененных в неравновесном состоянии

Наукові видання Харківського національного університету Повітряних Сил

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Неопределенность акустических характеристик ориентированных полимеров, оцененных в неравновесном состоянии
Невизначеність акустичних характеристик орієнтованих полімерів, оцінених у нерівноважному стані
The uncertainty of acoustic characteristics oriented polymers, estimated in a non-equal condition
 
Creator О.Ш. Хакимов
А.А. Даминов
Н.А. Курбанов
О.Ш. Хакимов
А.А. Дамінов
Н.А. Курбанов
O. Khakimov
A. Daminov
N. Kurbanov
 
Subject Метрологія, інформаційно-вимірювальні технології та системи
УДК 53.082.4
модель, акустика, ультразвук, импульсный, ориентированный полимер, неравновесное состояние, погрешность, неопределенность, вариация
модель, акустика, ультразвук, імпульсний, орієнтований полімер, нерівноважний стан, похибка, невизначеність, варіація
model, acoustics, ultrasound, pulsed, oriented polymer, nonequilibrium state, error, uncertainty
 
Description Описаны математические модели измерения коэффициента затухания и скорости распространения ультразвука (УЗ) в движущихся относительно преобразователей УЗ волокнах и плёнках, оценены неопределенности результатов их измерений в поликапроамидном волокне. Описаны иммерсионные ультразвуковые преобразователи для возбуждения и приема УЗ в движущихся материалах, разработанные авторами в трех вариантах. Отмечено, что преобразователи с регулируемым углом (варианты «b» и «с») более эффективны по сравнению с преобразователями, где угол остается неизменным (вариант «а»). С целью эффективной передачи ультразвука от пьезоэлемента к контролируемому материалу, предложено корпус изготавливать из материала с акустическим импедансом близким к акустическому импедансу контролируемого материала. Для использования пьезоэлемента на высоких температурах (от 20 °С до 200 °С), он снабжен специальным термоизоляционным кожухом и “ рубашкой” из охлаждающей иммерсионной жидкости.
Описано математичні моделі вимірювання коефіцієнта загасання і швидкості поширення ультразвуку (УЗ) в рухомих щодо перетворювачів УЗ волокнах і плівках, оцінені невизначеності результатів їх вимірювань в полікапроамідному волокні. Описано імерсійні ультразвукові перетворювачі для збудження і прийому УЗ в рухомих матеріалах, розроблені авторами в трьох варіантах. Відзначено, що перетворювачі з регульованим кутом (варіанти “b” і “с”) більш ефективні в порівнянні з перетворювачами, де кут залишається незмінним (варіант “а”). З метою ефективної передачі ультразвуку від п'єзоелемента до контрольованого матеріалу, запропоновано корпус виготовляти з матеріалу з акустичним імпедансом близьким до акустичного імпедансу контрольованого матеріалу. Для використання п'єзоелемента на високих температурах (від 20 °С до 200 °С), він забезпечений спеціальним термоізоляційним кожухом і “сорочкою” з охолоджуючої імерсійної рідини.
Mathematical models for measuring the attenuation coefficient and ultrasonic propagation velocity (US) in ultrasonic fibers and films moving relative to the transducer are described, and the uncertainties of the results of their measurements are estimated. The principles of operation and the design of ultrasonic transducers developed by the authors, which allow, with sufficient reliability, accuracy and reliability, the excitation and reception of ultrasound during their movement relative to the transducers are considered. The main disadvantages of existing ultrasonic transducers are shown, in particular, the excitation of a noise signal in a receiving transducer, the level of which is several times higher than the level of the useful signal. The immersion ultrasonic transducers for excitation and reception of elastic vibrations in moving materials, developed by the authors in three versions, are described: a) with a constant angle of input (reception) of ultrasonic probing signals into a controlled object; b) with adjustable angle at normal (not high) temperatures; c) with adjustable angle at high temperatures. Adjustable angle transducers (options “b” and “c”) are noted to be more efficient than converters where the angle remains unchanged (option “a”), and therefore in an acoustic installation for continuous monitoring of moving fibers and films in a nonequilibrium state, we used precisely these converters. They allow you to concentrate ultrasonic vibrations on the surface or inside the object under test, both as a point (for filaments and fibers) and as a transverse line (for films). In order to efficiently transmit ultrasound from the focusing piezoelectric element through the layer of immersion liquid to the controlled material, the body is proposed to be made of a material with acoustic impedance close to the acoustic impedance of the controlled material. In order to be able to control the acoustic characteristics of moving materials at high temperatures (from 20 °C to 200 °C), the piezoelectric element is protected by a special thermo-insulating casing and “jacket” of the cooling immersion liquid. Using the described measurement technique and the proposed setup, the acoustic characteristics (propagation speed and attenuation coefficient of ultrasound) of a polycaproamide fiber in a non-equilibrium state were determined, and their uncertainties were estimated.
 
Publisher Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба
Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба
Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub
 
Date 2018
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Рецензована стаття
 
Format application/pdf
 
Identifier http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/19103
 
Source Системи обробки інформації. — 2018. — № 4(155). 157-160
Системы обработки информации. — 2018. — № 4(155). 157-160
Information Processing Systems. — 2018. — № 4(155). 157-160
1681-7710
 
Language rus
 
Relation http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/19103/soi_2018_4_24.pdf