طراحی و مدلسازی آزمون فراصوت آرایه فازی و شبیه سازی انتشار دسته پرتو امواج فراصوتی در ورق فلزی به کمک نرم افزار اجزای محدود آباکوس

مهندسی مکانیک و ارتعاشات

مقاله 4، دوره 9، شماره 2 - شماره پیاپی 31، شهریور 1397، صفحه 26-33   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل

نویسنده

شهرام یاره یی^*

باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان

چکیده

از روش های نوین آزمون و ارزیابی های غیرمخـرب فراصـوتی، استفـاده از پروب هـایی با چند المان تحریـک پذیر جهت انتشار امواج در ماده می باشـد. پروب آرایه فازی خطی، نوعی از پروب های آرایه فازی است که چینش المان ها در آن به طور ردیفی در امتداد یک خط می باشد. در این پژوهش، ضمن معرفی آزمون های غیرمخرب فراصوت آرایه فازی، با ارائه ی ملاحضات حل معادله موج به کمک اجزا محدود و با استفاده از نرم افزار آباکوس، آزمون فراصوت آرایه فازی با یک پروب 8 المانی خطی مدلسازی می شود. انتشار دسته پرتو امواج فراصوتی در نمونه به دو صورت مستقیم و مورب شبیه سازی خواهد شد که اساس پایش مستقیم و قطاعی هستند. از مهمترین نکاتی که باید در شبیه سازی انتشار دسته پرتو امواج فراصوت با المان های متعدد لحاظ شود، اعمال تاخیر زمانی تحریک هر المان با توجه به جهت انتشار موج می باشد. در این مقاله به نحوه ی محاسبه ی تاخیرهای زمانی اشاره می شود. جهت راستی آزمایی نتایج آباکوس، بخشی به عنوان صحت سنجی در این مقاله ارائه می شود. استفاده از روش اجزا محدود و نتایج آن علاوه بر بهبود درک مفاهیم آزمون فراصوت آرایه فازی، طراحی آزمون با فرض شرایط مختلف که در نتیجه ی آزمون تاثیر گـذار می باشند، با صرف حداقل هزینه و زمان ممکن می شود.

کلیدواژه‌ها

آزمون فراصوت؛ پروب آرایه فازی؛ آرایش خطی المان ها؛ تاخیر زمانی؛ روش اجزا محدود؛ شبیه سازی انتشار موج

مراجع