Changes in the Parameters of the Electromagnetic Response of Model Dielectric Samples with Air Cavity Defects under External Deterministic Acoustic Impact; Вестник Карагандинского университета. Серия Физика; № 1 (101)
| Parent link: | Вестник Карагандинского университета. Серия Физика № 1 (101).— 2021.— [С. 12-17] |
|---|---|
| Korporace: | , |
| Další autoři: | , , , |
| Shrnutí: | The paper discusses the possibility of testing the air inclusions saturation in cement-sand samples using the acoustic-electrical transformations phenomenon in heterogeneous dielectric materials. An experiment technique is presented including contact external acoustic excitation and contactless registration of the electromagnetic response to such an impact. Methods of samples deterministic acoustic excitation by a ball impact and the experimental determination of the impact energy are described. The model samples size and composition are described, including air cavities in a polyethylene sheath. The experimental studies geometry is shown, indicating the direction of the samples acoustic excitation and the location of the electromagnetic receiving plates. It is shown that the defect-free samples and with air cavities, have different amplitude and frequency of the electromagnetic signals spectral components. The samples with air cavities have the average weight of the EMS spectrum changes towards lower frequencies. This frequency shift effectively reflects the concentration of air cavities defects in a cement-sand samples and this effect can be used when testing concrete products for the presence of air inclusions, and, accordingly, will allow determining the frost resistance of products. В статье обсуждена возможность тестирования насыщенности воздушными включениями образцов из цементно-песчаной смеси, используя явление акустико-электрических преобразований в гетерогенных диэлектрических материалах. Представлена методика проведения эксперимента, включающая контактное внешнее акустическое возбуждение и бесконтактную регистрацию электромагнитного отклика на такое воздействие. Описаны способы детерминированного акустического возбуждения образцов ударом шарика и экспериментального определения энергии, а также размеры и состав модельных образцов, включающих различное количество воздушных полостей в полиэтиленовой оболочке. Показана геометрия проведения экспериментальных исследований с указанием направления акустического возбуждения образцов и расположения принимающих пластин электромагнитных сигналов, обеспечивающих максимальное значение соотношения сигнала и внешнего электромагнитного шума. Показано, что, по сравнению с бездефектным образцом, при увеличении количества воздушных полостей в них изменяется как амплитуда спектральных составляющих, так и спектр электромагнитных сигналов. При этом средний вес спектра ЭМС смещается в область более низких частот, которая эффективно отображает концентрацию дефектов в виде воздушных полостей в образцах цементно-песчаной смеси и может быть применена при тестировании бетонных изделий на присутствие воздушных включений, и, соответственно, позволит определить морозостойкость изделий. Результаты проведенных исследований показали, что изменение концентрации дефектов в виде воздушных полостей наилучшим образом отслеживается смещением тестовых спектральных составляющих электромагнитного отклика. |
| Jazyk: | angličtina |
| Vydáno: |
2021
|
| Témata: | |
| On-line přístup: | https://physics-vestnik.ksu.kz/apart/2021-101-1/2.pdf |
| Médium: | Elektronický zdroj Kapitola |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=664748 |
MARC
| LEADER | 00000naa0a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 664748 | ||
| 005 | 20250122140435.0 | ||
| 035 | |a (RuTPU)RU\TPU\network\35932 | ||
| 035 | |a RU\TPU\network\35317 | ||
| 090 | |a 664748 | ||
| 100 | |a 20210517d2021 k||y0rusy50 ba | ||
| 101 | 0 | |a eng | |
| 102 | |a KZ | ||
| 135 | |a drcn ---uucaa | ||
| 181 | 0 | |a i | |
| 182 | 0 | |a b | |
| 200 | 1 | |a Changes in the Parameters of the Electromagnetic Response of Model Dielectric Samples with Air Cavity Defects under External Deterministic Acoustic Impact |d Изменения параметров электромагнитного отклика модельныхдиэлектрических образцов с дефектами из воздушных полостейпри внешнем детерминированном акустическом воздействии |f D. D. Dann, M. V. Petrov, P. I. Fedotov, E. A. Sheveleva | |
| 203 | |a Text |c electronic | ||
| 320 | |a [Библиогр.: 15 назв.] | ||
| 330 | |a The paper discusses the possibility of testing the air inclusions saturation in cement-sand samples using the acoustic-electrical transformations phenomenon in heterogeneous dielectric materials. An experiment technique is presented including contact external acoustic excitation and contactless registration of the electromagnetic response to such an impact. Methods of samples deterministic acoustic excitation by a ball impact and the experimental determination of the impact energy are described. The model samples size and composition are described, including air cavities in a polyethylene sheath. The experimental studies geometry is shown, indicating the direction of the samples acoustic excitation and the location of the electromagnetic receiving plates. It is shown that the defect-free samples and with air cavities, have different amplitude and frequency of the electromagnetic signals spectral components. The samples with air cavities have the average weight of the EMS spectrum changes towards lower frequencies. This frequency shift effectively reflects the concentration of air cavities defects in a cement-sand samples and this effect can be used when testing concrete products for the presence of air inclusions, and, accordingly, will allow determining the frost resistance of products. | ||
| 330 | |a В статье обсуждена возможность тестирования насыщенности воздушными включениями образцов из цементно-песчаной смеси, используя явление акустико-электрических преобразований в гетерогенных диэлектрических материалах. Представлена методика проведения эксперимента, включающая контактное внешнее акустическое возбуждение и бесконтактную регистрацию электромагнитного отклика на такое воздействие. Описаны способы детерминированного акустического возбуждения образцов ударом шарика и экспериментального определения энергии, а также размеры и состав модельных образцов, включающих различное количество воздушных полостей в полиэтиленовой оболочке. Показана геометрия проведения экспериментальных исследований с указанием направления акустического возбуждения образцов и расположения принимающих пластин электромагнитных сигналов, обеспечивающих максимальное значение соотношения сигнала и внешнего электромагнитного шума. Показано, что, по сравнению с бездефектным образцом, при увеличении количества воздушных полостей в них изменяется как амплитуда спектральных составляющих, так и спектр электромагнитных сигналов. При этом средний вес спектра ЭМС смещается в область более низких частот, которая эффективно отображает концентрацию дефектов в виде воздушных полостей в образцах цементно-песчаной смеси и может быть применена при тестировании бетонных изделий на присутствие воздушных включений, и, соответственно, позволит определить морозостойкость изделий. Результаты проведенных исследований показали, что изменение концентрации дефектов в виде воздушных полостей наилучшим образом отслеживается смещением тестовых спектральных составляющих электромагнитного отклика. | ||
| 461 | |t Вестник Карагандинского университета. Серия Физика | ||
| 463 | |t № 1 (101) |v [С. 12-17] |d 2021 | ||
| 510 | 1 | |a Изменения параметров электромагнитного отклика модельныхдиэлектрических образцов с дефектами из воздушных полостейпри внешнем детерминированном акустическом воздействии |z rus | |
| 610 | 1 | |a труды учёных ТПУ | |
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | 1 | |a acoustic-elecrical transformations | |
| 610 | 1 | |a acoustic excitation | |
| 610 | 1 | |a electromagnetic signal | |
| 610 | 1 | |a dielectric structures | |
| 610 | 1 | |a cement-sand mixture | |
| 610 | 1 | |a defect | |
| 610 | 1 | |a electrical double layer | |
| 610 | 1 | |a акустические преобразователи | |
| 610 | 1 | |a акустическое возбуждение | |
| 610 | 1 | |a электромагнитный отклик | |
| 610 | 1 | |a амплитудно-частотная характеристика | |
| 610 | 1 | |a диэлектрические структуры | |
| 701 | 1 | |a Dann |b D. D. |c specialist in the field of electrical engineering |c Engineer-researcher of Tomsk Polytechnic University |f 1987- |g Denis Dmitrievich |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\32192 | |
| 701 | 1 | |a Petrov |b M. V. |c specialist in the field of non-destructive testing |c Associate Scientist of Tomsk Polytechnic University |f 1992- |g Maksim Vyacheslavovich |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\36439 | |
| 701 | 1 | |a Fedotov |b P. I. |c specialist in the field of electrical engineering |c researcher of Tomsk Polytechnic University |f 1982- |g Pavel Ivanovich |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\34571 | |
| 701 | 1 | |a Sheveleva |b E. A. |c specialist in the field of electrical engineering |c Associate Professor of Tomsk Polytechnic University, Candidate of technical sciences |f 1975- |g Elena Aleksandrovna |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\42239 |9 21500 | |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет |b Институт неразрушающего контроля |b Проблемная научно-исследовательская лаборатория электроники, диэлектриков и полупроводников |3 (RuTPU)RU\TPU\col\19033 |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет |b Инженерная школа неразрушающего контроля и безопасности |b Отделение контроля и диагностики |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23584 |
| 801 | 1 | |a RU |b 63413507 |c 20130530 | |
| 801 | 2 | |a RU |b 63413507 |c 20210517 |g RCR | |
| 856 | 4 | |u https://physics-vestnik.ksu.kz/apart/2021-101-1/2.pdf | |
| 942 | |c CF | ||