Исследование электромагнитного способа возбуждения объемных ультразвуковых волн в металлическом полупространстве. Часть 1.

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Анастасія Миколаївна Михеєва
Oleh Mykolaiovich Petrishchev

Аннотация

Решена граничная задача электродинамики о распределении в пространстве переменного магнитного поля кольцевой катушки, которая располагается в вакууме над поверхностью полупространства заполненного намагниченным, т. е. анизотропным по магнитной проницаемости, ферромагнетиком. Исследовано распределение аксиального и радиального компонентов вектора напряженности переменного магнитного поля в объеме ферромагнетика на различных частотах. Выполнен расчет поверхностной и объемной плотности пондеромоторных сил электромагнитного поля и сил Джоуля, которые определяют деформации ферромагнетика в прямом магнитострикционном эффекте. Показано, что при напряженности поля подмагничивания порядка половины коэрцитивной силы ферромагнетика силы Джоуля почти на четыре порядка превосходят пондеромоторное действие электромагнитного поля. Установлено, что с ростом частоты смены знака переменного магнитного поля резко уменьшаются по величине аксиальные составляющие поля сил Джоуля. Показано, что на частотах порядка одного мегагерца и выше, переменное магнитное поле кольцевой катушки в присутствии вертикального поля подмагничивания создает на поверхности и в объеме ферромагнетика практически одни радиально ориентированные поверхностные и объемные силы Джоуля.

Библ. 13, рис. 7.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Михеєва, А. М., & Petrishchev, O. M. (2014). Исследование электромагнитного способа возбуждения объемных ультразвуковых волн в металлическом полупространстве. Часть 1. Электроника и Связь, 19(2), 59–74. https://doi.org/10.20535/2312-1807.2014.19.2.142206
Раздел
акустические приборы и системы

Библиографические ссылки

Kavashima K. (1976), “Experiments with two types of electromagnetic ultrasonic transducers”. Acoust. Soc. Amer. No 2. Pp. 365 – 373.

Kavashima K. (1976), “Theory and numerical calculation of the acoustic field produced in metal by an electromagnetic ultrasonic transducer”. J. Acoust. Soc. Amer. No 5. Pp. 1089 – 1099.

Grinchenko V.T., Petryschev O. N. (1986), “Excitation by an external magnetic field of elastic waves in the longitudinal polarized magnetostrictive strip”. Journal of Applied mechanics. Vol. 22, no. 7. pp. 60–65. (Rus)

Grinchenko V.T., Petryschev O. N. (1987), “The study of patterns of the excitation process of elastic waves under complex loading area isotropic elastic band”. Izv. AN Arm. SSR. Mechanics. Vol.40, no 6. pp. 22–31. (Rus)

Grinchenko V.T., Meleshko V. V. (1981), “Harmonic oscillations and waves in elastic bodies”. Kyiv, Naukova dumka. P. 283. (Rus)

Koshlyakov N. S., Gliner E. B., Smirnov M. M. (1970), “Partial differential equations of mathematical physics” Мoscow, Vysshaya shkola. P. 710 . (Rus)

Petryschev O. N. (2005), “Excitation of the electromagnetic field of Rayleigh waves in ferromagnetic metals”. Technical diagnostics and nondestructive testing. No 4. pp. 23 – 30. (Rus)

Petryschev O. N. (2005), “Principles of mathematical modeling electromagnetic ultrasonic transducer mode excitation of elastic waves”. Electronics and communications. No 25. pp. 50 – 61. (Rus)

Petryschev O. N. (2007), “Electromagnetic excitation in metal sheets radially propagating Lamb waves”. Actual aspects of physical and mechanical tests. Acoustics and waves. Kiyv, Naukova dumka. pp. 259 – 273. (Rus)

M. Abramowitz, I. Stegun (1979), “Handbook of Mathematical Functions with formulas, graphs and mathematical tables”. Мoscow, Nauka. P. 832 . (Rus)

Tamm I. E. (1976), “Fundamentals of the theory of electricity”. Мoscow, Nauka. P. 616 . (Rus)

Suchkov G. M. (2005), “Modern possibilities of EMA defectoscopy”. Defectoscopy. No 12. pp. 24 – 39. (Rus)

Shubayev S. N. (1974), “Excitation of elastic waves in a half-metallic electromagnetic method”. Defec-toscopy. No 2. pp. 45 – 55. (Rus)