تست غیر مخرب پرتو زاویه ای

واحدهای اولتراسونیک پرتو زاویه ای برای آزمایش غیر مخرب (NDT) اجسام جامد مانند لوله های فلزی استفاده می شوند. آنها به ویژه برای تشخیص عیوب در نواحی جوشکاری و اطراف آن، مانند منافذ، ترک‌های کوچک، عدم همجوشی و غیره مفید هستند. پرتو زاویه‌ای NDT اغلب در مواردی استفاده می‌شود که آزمایش پرتو مستقیم برای یافتن عیوب، به عنوان مثال، زمانی که ترک‌ها عمودی هستند، استفاده می‌شود. و نازک است و بنابراین به دلیل مقدار کمی انعکاس قابل تشخیص نیست. اصل عملکرد پرتو زاویه ای NDT در تبدیل یک موج طولی (فشردهی) ارسال شده توسط مبدل به یک موج برشی شکسته (عرضی) در نمونه آزمایش است. سپس موج برشی توسط عیوب جسم آزمایشی منعکس می شود. در مقایسه با امواج طولی، امواج برشی تضعیف کمتر و طول موج کوتاه‌تری دارند که باعث می‌شود عیوب کوچک‌تری را تشخیص دهند.

در این آموزش از رابط های فیزیک امواج الاستیک، زمان صریح برای مدل سازی انتشار موج در محیط های الاستیک خطی استفاده شده است. رابط معادله موج الاستیک خطی نوشته شده در فرم سرعت-کرنش را با استفاده از روش المان محدود گالرکین ناپیوسته (dG-FEM) و یک طرح ادغام زمانی صریح حل می کند. این رویکرد برای حل مسائل گذرا در مقیاس بزرگ مناسب است. بخش پیزوالکتریک مبدل با اثر پیزوالکتریک، ویژگی چندفیزیکی زمان صریح مدل‌سازی می‌شود که امواج الاستیک، زمان صریح و رابط‌های فیزیک الکترواستاتیک را جفت می‌کند. این مدل از یک مجموعه هندسی و یک مش غیر منطبق استفاده می کند.