Zastosowanie metod symulacyjnych w określaniu właściwości metrologicznych urządzeń diagnostycznych ‒ 5 ‒ Streszczenie ... 3 Abstract ... 4 Wstęp ... 6 1. 1.1. Geneza pracy ... 6
1.2. Cel i zakres pracy ... 10
Magnetyczna metoda badań lin stalowych ... 12
2. 2.1. Rys historyczny metody MTR... 12
2.2. Podstawy metody MTR ... 14
2.3. Ziemskie pole magnetyczne ... 22
2.4. Potencjał rynku i zapotrzebowanie na badania MTR ... 27
2.5. Projektowanie obwodów magnetycznych ... 31
2.6. Charakterystyka konstrukcji głowic magnetycznych ... 38
2.7. Porównania aparatury światowych producentów ... 42
Różniczkowy opis pola magnetycznego na potrzeby MES ... 50
3. 3.1. Równania Maxwella oraz wektorowy i skalarny potencjał magnetyczny ... 50
3.2. Pole magnetyczne o wymuszeniu od magnesu trwałego w układzie kartezjańskim ... 56
Magnesy trwałe jako elementy źródłowe pola magnetycznego w głowicach (MTR) ... 64
4. 4.1. Podstawowe parametry magnesów trwałych... 64
4.2. Walidacja parametrów magnesów trwałych ... 67
4.3. Analizy numeryczne materiałów magnetycznie twardych ... 76
Morfologia sygnału od nieciągłości w pojedynczym drucie ... 88
5. 5.1. Detekcja sygnału diagnostycznego... 88
5.2. Eksperyment numeryczny z pojedynczym drutem ze szczeliną powietrzną ... 91
5.3. Pomiary rzeczywiste indukcji magnetycznej w szczelinie ... 120
Analiza głowicy do badania cięgien stalowo - poliuretanowych ... 125
6. 6.1. Laboratoryjna głowica magnetyczna GPfb1 i prace nad jej prototypem. ... 125
6.2. Inwentaryzacja pola magnetycznego i problemy wynikające z przemieszczania, zmiany orientacji i zapewnienia powtarzalności lokalizacji sondy pomiarowej. ... 128
6.2.1. Błąd pochylenia sondy jednoosiowej ... 129
6.2.2. Pomiary 3-osiowe topografii pola magnetycznego ... 137
6.2.3. Autorska sonda 3D z 6-cioma czujnikami hallotronowymi ... 138
6.3. Obserwacje numeryczne wielowariantowych scenariuszy konstrukcyjnych głowicy ... 179
6.4. Analiza opracowanych powierzchni odpowiedzi, nomogramów i macierzy korelacji ... 188
6.5. Weryfikacja zgodności eksperymentu numerycznego z rzeczywistością poprzez porównanie topografii pola magnetycznego dla wybranego wariantu konstrukcyjnego. .... 199
6.6. Walidacja porównawcza wersji laboratoryjnej głowicy oraz prototypu po modyfikacjach wynikających z probabilistyki, na cięgnie z modelami uszkodzeń ... 215
Podsumowanie i wnioski ... 220
7. Bibliografia ... 222
