Способ определения центрального коэффициента размагничивания ферромагнитных цилиндров

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 51) 4 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ Сви ЛЬСТ(56) Чечерников В.И. Магнитные измерения, МГУ, 1969, с. 81-83.Авторское свидетельство СССР Р 195313, кл, О О Р 33/12, 1984. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОГО КОЭФФИЦИЕНТА РАЗМАГНИЧИВАНИЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ЦИЛИНДРОВ(57) Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к способам определения центрального ко эффициента размагничивания в постоян ном магнитном поле, и может быть использовано для определения центрального коэффициента размагничивания цилиндрических Ферромагнитных тел при неразрущающем контроле. Целью изобретения является повьппение точности определения центрального коэфФициента размагничивания Ферромагнитных цилиндров за счет усреднения локальных неоднородностей материала. По способу измеряют средние намагниченности Мод, Мд, М на трех смея ных участках ОХо, ХХ и Х испытуемого цилиндра (1), начало первого из которых совпадает с центром цилиндра 1, конец третьего совпадает с концом цилиндра 1, а центральный коэффициент размагничивания находят из соотнощений, данных в описании. Средние намагниченности измеряются обмоткой 2, а постоянное поле создается соленоидом 3, 1 ил .Л(6) 50 55 Изобретение относится к магнитным измерениям, в частности к способам определения центрального коэффициента размагничивания в постоянноммагнитном поле, и может быть использовано для определения центральногокоэффициента размагничивания цилиндрических ферромагнитных тел при неразрулающем контроле,1 Целью изобретения является повьппение точности определения центрального коэффициента размагничивания Ферромагнитных цилиндров за счет усреднения локальных неоднородностей материала. На чертеже показано устройстводля определения центрального коэффициента размагничивания испытуемогоФерромагнитного цилиндра (образца).Устройство содержит измерительнуюобмотку 2 с отводами в точках О Хр25Х, К, соленоид 3 для создания магнитного поля,На образец 1 равномерно наносится обмотка 2 с отводами в точкахО, Хр, Хл,К. Измерение намагниченности производится стандартными методами на участках О, 3 а; Хл 1, Хр;Х, 1, к которым подключается измерительный приборСоленоид 3 служитдля создания магнитного поля. Сигнал,снимаемый с каждого участка, будет 35пропорционален среднему значению намагниченности на этом участке, таккак напряжение сигнала, несущее инФормацию о намагниченности на этомучастке, равно сумме напряжений с 40каждого витка, а коэффициент пропорциональности, связывающий напряжениена обмотке и намагниченность образцаобратно пропорционален числу витков,Центральный коэффициент размагничивания И рассчитывается по формуле я = + с,(7 ы 3 - 3) + с 71где С и С- коэффициенты, зависящие от геометрии имагнитных свойствобразца,Эти коэффициенты характеризуют распределение намагниченности по длине образца, т,е. Ъ - : - с х - с х, (2)м. относительная координата;х - абсолютная, отсчитываемая от центра образца вдоль оси вединицах длины,В общем случае средняя намагниченность на каком-либо участке Х Хеможет быть определена по обшей формуле из высшей математики:МХ,ХеХею ы- д- ах.Х - Х,М,Хе Так как распределение намагниченности описывается формулой (2), то:М ЮЬХ 1 г1492327 бально измернютсн - средние намагни-ченности;локальные неоднородности усредняются и в меньшей степени оказьва 5ют влияние на конечньп результат;нет необходимости наносить обмотку в строго определенном месте, а координаты границ участков можно из- (") 10 мерять точно после нанесения обмотки, при этом месторасположение этих границы может быть любое,1 ь С 1 Х-Х,3 Хб - Х, М, 1 БХк-Х--- -= МХб - Х,1-Х После простейших преобразований из формул (7) и (В) вытекают окончательные формулы (9) и (10). Решая уравнения (9) и (10) совместно, получаем значения С, и С . Подставив их в формулу (1), получим искомое значение Н,Маб - М - (М бХС 4оао аХ - ХЪС 41 оа - - - - - ) --- (МХХб-Х, 535 где Мора Мабе Мб - измеренные значения средних намагниченностей на участках, ограниченных точками с отно 0; МЕЕЛб - Хр сительньюи координатами: 1-й участок - О,ха;2-й участок - Хаю Хб 13-й участок - ХА,К,причем точка 0 соответствует центруобразца, а точка К - концу. Измерение средних намагниченностей и соответствующие вычисления могут быть произведены в предлагаемом способе с большей точностью и достоверностью, чем измерения и вычисления в известном способе по следующим причинам:в формулах (9) и (10) используются именно те величины, которые ре 3- Хб 5 1 - Хд Формула изобретения15 Способ определения центральногокоэффициента размагничивания ферромагнитных цилиндров, включающий измерение длины и диаметра цилиндра, измерение намагниченности цилиндра,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности, производят измерение средней намагниченности на трех смежных участках цилиндра, начало первого иэ которыхсовпадает с центром цилиндра, конецтретьего совпадает с концом цилиндра, а центральный коэфФициент размагничивания определяют из соотно- шений г = - , -+ с,(гггг - з)+с,1Маб Маа - (МобхаС 4Х -Х С,3 Э- М - - - - -) - - - (Маб ХрХб - Ха Хд - Х- Маа - -" --- -)Хб - Хо40М 6- Маб ---- (Мб- М, - =-) - (М бкК- Хб 5Хб-Ка 45К-Хя3М й0дб К - ХбМ М б, Мб - соответствующие значения средней намагниченности на трех смежных участках;С, и Сг - коэффициенты, зависящие отгеометрии и магнитных свойствобразца;Ха - координата конца первого уча. - 55 фХб - координата конца второго участка;К = 1/2 - координата конца третьегоучастка;1492327 Закаэ 3874/49 Тираа 713 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по иэобретенням н открытиям прн ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Проиэводственно-иэдателъский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина, 101 1 - длина цилиндра;6 - диаметр цилиндрамиФ Редактор Г.Волкова +% 3 = 1 Я - отношение длины цилиндра к его диаметру. Составитель В.ГрачеваТехред Л,Олийнык Корректор Н.Бугренкова