Eddy kasalukuyang pagsubok at ang (3+) mahalagang aplikasyon at pakinabang

Eddy Kasalukuyang Pagsubok ay isang maraming nalalaman Non-Destructive Testing na pamamaraan, na may kakayahang makita ang mga depekto sa ibabaw para sa kondaktibong metal kahit na walang pag-aalis ng patong ng materyal na iyon. Ang isang electromagnetic coil ay ginagamit upang makabuo ng isang magnetic field. ngunit bago talakayin ang tungkol sa paksang ito dapat nating malaman ang tungkol sa pangunahing mga katangian ng kasalukuyang eddy at kung paano ito magagawa.

Ano ang prinsipyo ng kasalukuyang eddy?

Ilang Katangian ng Eddy Kasalukuyan

Eddy kasalukuyang ay kasalukuyang na nagpapalipat-lipat sa metal conductor ay mukhang isang umiikot na eddies sa isang stream, dahil dito kilala ito bilang eddy current. Kumikilos ito sa patayong direksyon sa eroplano ng magnetic field at dumadaloy sa mga closed loop sa loob ng conductor. Ang kasalukuyang eddy ay maaaring gawin at obserbahan kung ang magnetic field na nakapalibot sa isang static conductor ay nababago, ibig sabihin, anuman ang humantong sa conductor na binabago ang direksyon o intensity ng isang magnetic field na maaaring lumikha ng mga eddy currents.

"Ang halaga ng kasalukuyang eddy ay proporsyonado sa pagbabago ng magnetic field at samakatuwid ito ay isang phenomena ng pagbabago ng magnetic field at madalas na itinuturing bilang isang pangalawang patlang."

Ang alinman sa electromagnet at permanenteng magnet ay maaaring gumawa ng isang kasalukuyang Eddy, bilang karagdagan sa mga transformer at mula sa kamag-anak na kilusang ginawa kapag ang isang magnet ay nakatayo sa tabi ng isang conductive na sangkap o plato. Ang mga alon ng Eddy ay ginagamit sa mga partikular na aplikasyon, tulad ng di-mapanirang pagsubok, na kilala bilang eddy kasalukuyang pagsubok sa NDT.

Baligtad itong proporsyonal sa resistivity ng sangkap kung saan ito nabuo. Samakatuwid, maraming mga bagay ang maaaring makaapekto sa isang eddy kasalukuyang, na nangangahulugan din na maraming mga pamamaraan kung saan maaari silang maiayos.

Ang mga alon ng Eddy ay nilikha mula noong nagawa ang isang pangalawang magnetic field na sumasalungat sa unang magnetic field. dahil dito, nangyayari ang paglikha ng pabilog na larangan ng lugar na elektrikal. Ang mga lugar ng magnetikong patlang ay karaniwang kinakatawan bilang mga bilog na linya kung saan nakadirekta ang magnetic field. Ang mga linya ng elektrikal na patlang ay lumilipat sa isang counter-clockwise na landas sa mga linya ng magnetic field.

Sa eddy kasalukuyang pagpepreno, ginamit bilang disenyo ng sistema ng pagpepreno para sa rotatable power-tool at rollercoaster, kung saan ang eddy current (Ang kalaban na mga magnetic field na lumilikha ng paglaban na ito) ay pinagsamantalahan sa aplikasyon ng pagbubuo ng puwersa ng pagpepreno.

Bakit tinatawag na Eddy ang kasalukuyang eddy?

Ang mga alon ng Eddy ay tinatawag na "Eddy" dahil mukhang mga whirlpool o eddies ito. 

Sino ang nag-imbento ng eddy current?

Ang mga alon ng Eddy ay naobserbahan noong 1824 ng mga siyentista at Punong Ministro ng Pransya, si François Arago. Kinikilala niya na malamang na ito ay mag-magnetize ng karamihan sa conductor at ito ang unang nanood ng rotary magnetism. 

Pagkalipas ng sampung taon, bandang 1834, ang Batas ni Lenz ay naipostulate ni Heinrich Lenz. 

Gayunpaman, ito ay hindi hanggang 1855 na pormal na natuklasan ng pisisista ng Pransya na si Léon Foucault na eddy alon.

Eddy kasalukuyang pagsubok at ang (3+) mahalagang aplikasyon at pakinabang
Léon Foucault
Kredito sa imahe: Zátonyi Sándor, (ifj.) PinisilFoucault portre aniCC BY 3.0

Ano ang pormula ng kasalukuyang eddy?

Ang eddy kasalukuyang pagkawala o (I2R) pagkawala, maaaring kalkulahin bilang pamantayan kung saan ako ang halaga ng kasalukuyang at R ay ang paglaban ng eddy kasalukuyang landas.

Kahit na ang eddy kasalukuyang pagsukat para sa malaking kumplikadong geometry ay kumplikado at kailangang kalkulahin ng elliptical integral solution at isinasaalang-alang ang impedance, mutual inductance sa pagitan ng nakakaabala at nag-aambag din ng mga coil.

Ano ang Application ng Eddy Kasalukuyan?

Application ng kasalukuyang eddy

Pagsira ng electromagnetic: ginamit nito ang puwersa ng drag na nilikha ng kasalukuyang eddy upang mabagal o ihinto ang paglipat ng mga bagay; halimbawa, ang mga electromagnetic preno ay ginagamit sa iba't ibang mga transportasyon.

Levitation: 

Ang aplikasyon ng eddy currents ay nasa magnetic levitation. Ang mga conductor ay mahina laban sa iba't ibang mga magnetikong patlang, na sanhi ng sapilitan na mga eddy na alon sa loob ng conductor at lumilikha ng isang kasuklam-suklam na magnetic field, na pinipilit ang magnet at conductor na hiwalay sa bawat isa. Ang pagbabago ng magnetikong patlang na ito ay maaaring dalhin ng kamag-anak na paggalaw sa pagitan ng pang-akit at konduktor (karaniwang ang magnet ay nasa isang nakapirming posisyon, at mga conductor na gumagalaw) o gumagamit ng isang electromagnet na nagtatrabaho sa isang variable na kasalukuyang upang mabago ang lakas ng magnetic field.

Eddy kasalukuyang pagsubok at ang (3+) mahalagang aplikasyon at pakinabang
Magnetically Levitated (maglev) na Tren credit ng imahe: Wahid145Changsha MaglevCC BY-SA 4.0

Ano ang kasalukuyang pagsubok ng eddy sa NDT?

Ang Eddy Kasalukuyang Pagsubok ay isang maraming nalalaman Non-Destructive Testing na pamamaraan, na may kakayahang makita ang mga depekto sa ibabaw para sa kondaktibong metal kahit na walang pag-aalis ng patong ng materyal na iyon. Ang isang electromagnetic coil ay ginagamit upang makabuo ng isang magnetic field.

Ang pinakakaraniwang mga pang-industriya na aplikasyon ay sa NDT-Non mapanirang mga layunin sa pagsubok at sa mga application na gumagamit ng mga prinsipyo ng electromagnetic pamamasa.

Eddy Kasalukuyang Pagsubok
Eddy Kasalukuyang Pagsubok
Pangkat sa Pagsasanay sa Pananaliksik na Lorentz Force Velocimetry at Lorentz Force Eddy Kasalukuyang Pagsubok, PayaganCC BY-SA 3.0

Mga alon ng Eddy sa Non-Destructive Testing (NDT)

Ang mga eddy alon ay maaaring magamit upang matuklasan ang mga bahid (Crack o slit) o ​​mga sira na bahagi sa mga materyales. Ito ay maaaring kilala bilang hindi mapanirang eddy kasalukuyang pagsubok at madalas na ginagamit sa disenyo at pagsubok ng subsystem ng mga eroplano. Ang magnetikong patlang na nagmula ng mga eddy na alon ay nabibilang, kung saan ang isang pagbabago sa lugar ay nagpapakita ng pagkakaroon ng isang iregularidad; ang isang pagkukulang ay mababawasan ang kasalukuyang eddy na ito, na sa dakong huli ay bawasan ang lakas ng magnetic field.

Ang mga alon ng Eddy ay ginagamit sa ilan sa mga pinaka-karaniwang electromagnetic NDT na diskarte upang matukoy kung ang isang sangkap o ibabaw ay may ilang mga discontinuities, depekto, o basag nang hindi sinisira ang sangkap mismo. Malawakang ginagamit ang mga pamamaraang NDT sa buong gusali ng konstruksyon at materyal na sibil upang suriin ang maraming sangkap. Gayunpaman, ang mga eddy na alon ay natuklasan ang karamihan na ginamit upang subukan ang pantubo at hugis-bar na mga sangkap. Ngunit, ang anumang mga problema sa istruktura na oriented na oriented ay matigas upang tuklasin ng eddy kasalukuyang pamamaraan ng pagsubok na ito ay mas kumplikado upang makita.

Ang kasalukuyang pagsubok ng Eddy ay isang tanyag na layunin ng pagsubok sa NDT-Non na mapanirang na may isang simpleng pamamaraan. Ang kasalukuyang pagsubok ng Eddy ay gumagamit ng isang likid upang makabuo ng isang electromagnetic na patlang sa ibabaw ng materyal na kailangang pag-aralan, isang sample na kondaktibong materyal. Ang isang kasalukuyang eddy, ay bubuo sa ibabaw ng materyal na pagsubok sa counter-clockwise sa paunang kasalukuyang direksyon.

Anumang mga discontinuities, alinman sa mga walang bisa o hindi perpekto (maliban kung umikot), marahil ay madaling makuha habang ang eddy kasalukuyang density ay maaaring magbago. Maaari din itong masusukat at mahahalata ng mga makabuluhang pagbabago. Bagaman madalas itong ginagamit sa mga bilog na sangkap, ang mga coil ay maaari ding iakma upang matuklasan ang mga paghihirap ng ilang pahalang na sangkap. Walang anumang mga paghihirap sa mga tukoy na discontinuities na hindi mahahalata dahil sa geometry ng sangkap na ito.

Eddy kasalukuyang pagsubok at ang (3+) mahalagang aplikasyon at pakinabang
eddy kasalukuyang mga pagsisiyasat sa pagsubok

Gaano kadalas dapat gawin ang kasalukuyang pagsubok?

  • Ang kasalukuyang pagsubok sa Eddy ay inirerekomenda pana-panahon; ang pagsubok sa pag-iingat para sa lahat ng mga bundle ng tubo ay inirerekomenda bawat tatlong taon. 
  • Ang mga resulta ng pagsubok sa Eddy Kasalukuyang ay inihambing sa naunang pagsubok upang matulungan matukoy ang mga rate ng pagkasira ng tubo at hulaan ang buhay sa tubo sa hinaharap, kaya't ang tibay ng piping. 

Ano ang layunin ng kasalukuyang pagsubok?

Maaari itong magamit para sa

  • pagtuklas ng kapintasan, pagkakakilanlan ng materyal
  • pagtatasa ng paggamot sa init ng ilang mga riles.
  • mga sukat ng kapal ng materyal na ibabaw na ibabaw atbp.
Eddy Kasalukuyang Pagsubok

Eddy Kasalukuyang Pagsubok para a) Coil para sa solidong tubo b) coil para sa guwang na tubo c) Permanenteng Magnet para sa solidong tubo d) Permanenteng magnet para sa guwang na tubo
Kredito sa imahe: Pangkat ng Pagsasanay sa Pananaliksik na Lorentz Force Velocimetry at Lorentz Force Eddy Kasalukuyang Pagsubok, Trans longitCC BY-SA 3.0

Ang mga pakinabang ng eddy kasalukuyang pagsubok ay:

  • Pagkasensitibo sa mga depekto sa ibabaw (maaaring makakita ng hanggang sa 0.5 mm.)
  • eddy kasalukuyang pagsubok na may kakayahang pagsukat sa pamamagitan ng maraming mga layer.
  • may kakayahang makita kahit sa pamamagitan ng mga coatings sa ibabaw.
  • Awtomatiko- Ang medyo pare-parehong mga sangkap ay maaaring masuri nang mabilis at mapagkakatiwalaan gamit ang awtomatiko o semi-awtomatikong gamit, hal, preno, boiler tubes, at mga disc ng engine ng eroplano.
  • Ang minimum na paunang paglilinis ay kinakailangan sa eddy kasalukuyang pamamaraan ng pagsubok. Tanging ang mga hindi regular na patong sa ibabaw ang kailangang alisin, binabawasan ang oras ng paghahanda.
  • Ang kagamitan sa pagsubok sa mobile ay medyo maliit at magaan, ang bilang ng pinakahuling gamit na tulad ng isang kahon ng videotape at tumitimbang ng higit sa dalawang kg.

Ang mga kawalan ng kasalukuyang pagsubok ng eddy ay:

  • Nakasasama sa mga pagbabago sa pagkamatagusin sa magnetiko: Ang mga bahagyang pagbabago sa pagkamatagusin ay maaaring makaapekto sa pagbuo ng mga madulas na alon, partikular sa mga ferromagnetic na sangkap. Ginagawa nitong mapaghamong ang pagsubok ng mga hinang at iba pang mga materyales na ferromagnetic; gayunpaman, sa mga napapanahong digital detector at advanced na disenyo, maaaring posible upang mapabuti ang kawastuhan.
  • Para lamang sa pagsasagawa ng mga sangkap: Ang sangkap ay kailangang magkaroon ng kakayahang dumaloy ng kasalukuyang kuryente, kaya't kondaktibo. Ginagawa nitong mas kumplikado ang pag-aaral ng mga plastik na pinatibay ng hibla gamit ang kasalukuyang pagsubok na eddy gamit ito.
  • Hindi nakakakita ng mga depekto na kahanay sa ibabaw: Kung sakaling ang isang planar na depekto ay hindi tumawid o makagambala sa kasalukuyan, kung gayon ang pagkakamali ay hindi matutukoy.
  • Komplikado para sa malalaking rehiyon at / o masalimuot na mga geometry: Marahil ay hindi katanggap-tanggap para sa malalaking rehiyon at / o masalimuot na mga geometry. Maaaring magawa ang malaking pag-scan ng lugar ngunit nangangailangan ng tulong ng ilang uri ng kagamitan sa pag-scan ng lugar, karaniwang hinihimok ng isang computer, na ang bawat isa ay hindi mura. Ang mas kumplikado na nagiging geometry, mas mahirap na makilala ang mga signal ng pagkakamali mula sa mga palatandaan ng impluwensya ng geometry. Dahil sa maraming mga kadahilanan na nakakaimpluwensya sa mga madulas na alon, kinakailangan ang maingat na interpretasyon ng mga palatandaan upang makilala ang pagkakaiba sa pagitan ng mga nauugnay at hindi kaugnay na signal.

Aling mga kadahilanan ang maaaring makaapekto sa kasalukuyang pagsubok?

Maramihang mga kadahilanan ang nakakaapekto sa kawastuhan ng isang eddy kasalukuyang inspeksyon halimbawa

  • Dalas ng pagsubok
  • Pagkahanay ng mga bahid
  • Angat-off
  • Ibabaw ng geometry. 

Ano ang kasalukuyang pagsubok ng eddy ng mga tubo?

  • Gumagamit ang kasalukuyang pagsubok ng Eddy upang makita ang depekto o paglabas sa mga guwang na tubo ng metal. 
  • Sa prosesong iyon, isang maliit na magnetikong probe ang nagsisingit sa tubo o tubo. Ang probe na ito ay maaaring ilipat sa pamamagitan ng haba ng detecting pipe. 
  • Ang kasalukuyang Eddy ay gagawin sa probe na iyon dahil sa magnetic induction.
  • Kung ang signal ay lumihis mula sa mga pamantayan, nakikita nito ang mga pagkakamali gamit ang eddy kasalukuyang mga pamamaraan ng pagsubok.

Maaari bang makita ng kasalukuyang eddy ang mga bitak?

Oo, ang eddy kasalukuyang pamamaraan ng pagtuklas ng crack ay napaka-sensitibo upang makita ang isang menor de edad na basag. Ang pamantayang pamamaraan na ito para sa pag-iinspeksyon sa ibabaw ay ginagamit din nang malawakan sa petrochemical at aerospace, pangunahin sa inspeksyon ng tubing at inspeksyon sa ibabaw ng metal. Ito ay isa sa pangunahing aplikasyon ng kasalukuyang pagsubok ng eddy.

Ang application ng electromagnetic pamamasa:

Sa mga application na totoong buhay, ito ay isang prinsipyo na ginagamit sa mga preno ng riles na tumutulong sa mga mabilis na karwahe ng riles ng tren na huminto sa mga tukoy na punto, dahil ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng eddy kasalukuyang at kondaktibong mga sangkap ay nagpapabagal sa paggalaw ng tren nang walang pangangailangan para sa mga preno ng katawan. Ang isa pang paggamit ay nasa plano ng mga galvanometers. Sinusukat ng mga aparatong ito ang maliliit na alon ng kuryente, kung saan maaaring gamitin ang mga eddy na alon upang kanselahin ang mga pagpapalihis ng galvanometer, kaya't ang coil na ginamit mula sa galvanometer ay umabot sa balanse.

Mga disadvantages ng Eddy Currents:

Mayroong isang pangunahing pagkawala ng init sa panahon ng sirkulasyon ng mga eddy currents dahil sa alitan sa magnetic circuit.

Ang mga kawalan ng kasalukuyang eddy ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng paggawa ng manipis na mga piraso sa halip na isang bloke ng core ng induction dahil dahil ang mga bloke ay gawa sa manipis na mga piraso, nababawasan ang hindi ng mga posibleng loop.

Upang malaman ang tungkol sa kasalukuyang pag-click sa Eddy Eddy Kasalukuyang preno at Eddy Kasalukuyang Sensor.

Tungkol kay Dr. Subrata Jana

Eddy kasalukuyang pagsubok at ang (3+) mahalagang aplikasyon at pakinabangAko ay Subrata, Ph.D. sa Engineering, mas partikular na interesado sa mga domain na may kaugnayan sa agham ng Nuclear at Energy. Mayroon akong karanasan sa multi-domain na nagsisimula sa Service Engineer para sa mga electronics drive at micro-controller hanggang sa dalubhasang gawain sa R&D. Nagtrabaho ako sa iba't ibang mga proyekto, kabilang ang fission nukleyar, pagsasama sa solar photovoltaics, disenyo ng pampainit, at iba pang mga proyekto. Mayroon akong masidhing interes sa domain ng agham, enerhiya, electronics at instrumentation, at pang-industriya na automation, pangunahin dahil sa malawak na hanay ng mga stimulate na problema na minana sa larangan na ito, at araw-araw ay nagbabago ito sa pangangailangan ng industriya. Ang aming hangarin dito ay upang ipakita ang hindi kinaugalian, kumplikadong mga paksa sa agham sa isang madali at naiintindihan sa puntong ito.
Ako ay madamdamin tungkol sa pag-aaral ng mga bagong diskarte at gabayan ang mga batang isip upang gumanap tulad ng isang propesyonal, magkaroon ng isang pangitain, at mapabuti ang kanilang pagganap sa pamamagitan ng pagyamanin ang kaalaman at karanasan.
Bukod sa propesyunal na harapan, gusto ko ng potograpiya, pagpipinta, at paggalugad ng kagandahan ng kalikasan. Hayaan ang kumonekta sa loob ng naka-link - https://www.linkedin.com/in/subrata-jana-399336140/

en English
X