کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7133895 1461831 2018 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical modeling of existing acoustic emission sensor absolute calibration approaches
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی عددی رویکرد کالیبراسیون کامل سنسور انتشار آکوستیک موجود
کلمات کلیدی
انتشار آکوستیک، کالیبراسیون مطلق، مدل سازی عنصر محدود امواج ریلی، امواج بره، امواج راد
ترجمه چکیده
در سال های اخیر، چندین روش جایگزین برای کالیبراسیون سنسور انتشار آکوستیک پیشنهاد شده است. همانطور که برخی از این روش ها از هندسه ها و مواد جدید استفاده می کنند، جنبه کالیبراسیون مطلق در متن این پیشنهاد ها در این سهم مورد ارزیابی قرار می گیرد. روش های عددی معتبر برای مقایسه حساسیت سنسور انتشار صدای مورد انتظار در انواع مختلف تنظیمات مواد و هندسه اعمال می شود. رویکرد عددی از ترکیب ساختاری و پیزوالکتریک همراه با مدل سازی مدار الکتریکی استفاده می کند. روال های به کار رفته، می توانند منحنی حساسیت نسبت به منحنی فرکانس را به عنوان پاسخ حسگر در ولتاژ الکتریکی در هر متر جابجا کنند. این مطالعه برای طراحی یک سنسور مخروطی که قبلا مورد استفاده قرار گرفته است و یک طراحی سنسور معمولی نوع دیسک برای بررسی تاثیر روش های مورد بررسی برای این ابعاد و طرح های مختلف سنسور انجام شده است. توجه خاص به نفوذ خواص مواد محیط انتشار، نوع موج انتخاب شده و هندسه محیط پخش می شود. برای استفاده از رسانه های پخش مانند صفحه، جنبه های بیشتر، مانند ضخامت، فاصله و شکل گیری حالت موج هدایت شده ارزیابی می شود. یک نتیجه اولیه این است که برای آزمایش کالیبراسیون با انواع مختلف موج برای یک ماده، تأثیر قابل توجهی وجود دارد که می تواند در هنگام استفاده از سیستم های حسگر با دیافراگم تمدید، مانند رایج ترین سنسورهای تجاری باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
پیش نمایش مقاله
مدل سازی عددی رویکرد کالیبراسیون کامل سنسور انتشار آکوستیک موجود
چکیده انگلیسی
Within recent years, several alternative approaches to acoustic emission sensor calibration have been proposed. As some of these approaches make use of new geometries and materials, the aspect of absolute calibration in the context of these proposals is evaluated in this contribution. Validated numerical methods are applied to compare the expected acoustic emission sensor sensitivity in a variety of material and geometry configurations. The numerical approach uses a coupled structural and piezoelectric formulation in combination with electric circuit modeling. Established routines allow obtaining the sensitivity versus frequency curve as sensor response in electrical voltage per meters displacement. This study is performed for one previously used conical sensor design and one typical disc type sensor design to examine the impact of the investigated approaches for these different sensor dimensions and designs. Specific attention is paid to the influence of the propagation medium material properties, the chosen wave type and the geometry of the propagation medium. For use of plate-like propagation media further aspects, such as thickness, distance and formation of guided wave modes are evaluated. A primary result is that there is a significant influence to be expected for calibration attempts with different wave types for the same material, which can be of particular relevance when using sensor systems with extended aperture, such as common to most of the commercial sensors.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 269, 1 January 2018, Pages 294-307
نویسندگان
, ,