Виявлення циліндричних неоднорідностей в плоско-шаруватих середовищах

  • Д. О. Батраков Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • М. С. Антюфеева Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • Хе Илунь Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • А. Г. Батракова Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет
  • Чень Дунбо Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
Ключові слова: надширокосмугові сигнали, георадари, циліндричні неоднорідності

Анотація

Проведено порівняльний аналіз різних підходів і методів виявлення та позиціонування підповерхневих неоднорідностей. Він показав, що серед неінвазивних (неруйнуючих) методів оцінки поточного стану промислових виробів і будівельних конструкцій найбільші перспективи мають хвильові методи, засновані на використанні надширокосмугових (НШС) імпульсних сигналів. Для визначення напрямку циліндричної протяжної неоднорідності запропоновано використовувати явища, пов'язані зі зміною поляризаційного стану зондуючого сигналу і результуючої зміни поляризації дифрагованих хвиль при різних напрямках неоднорідності. Для подальшого розвитку даного методу були проведені лабораторні експерименти по реєстрації НШС імпульсних сигналів, відбитих від циліндричних неоднорідностей як у вільному просторі, так і в одному з шарів плоскошаруватого середовища.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Li, Z. & Meng, Z.. A Review of the Radio Frequency Non-destructive Testing for Carbon-fibre Composites. Measurement Science Review, 16(2), 2016, pp. 68-76. Retrieved 17 Jan. 2018, doi:10.1515/msr-2016-0010

Nunez-Nieto X. Three-dimensional ground-penetrating radar methodologies for the characterization and volumetric reconstruction of underground tuneling./ X. Nunez-Nieto, M. Solla, A. Novo, H. Lorenzo. // Construction and Building Materials 71, 2014, 551-560.

Non-Destructive Techniques for the Evaluation of Structures and Infrastructure. /Belen Riveiro and Mercedes Solla (Editors) – CRC Press, Taylor and Francis Group, A BAKELMA BOOK, 2016, London, UK, 398 P. DOI 10.1201/b19024-1,

Ground penetrating radar, theory and applications / [Jol Harry M. (Editor)]. – Amsterdam : Elsevier B.V., 2009. – 508 р.

Saarenketo T. Road evaluation with ground penetrating radar / T. Saarenketo, T. Scullion // Journal of Applied Geophysics. – 2000. – Vol. 43. – P. 119–138.

Владов М.Л. Введение в георадиолокацию : учеб. пособие [для студ. висш. уч. завед.] / Владов М.Л., Старовойтов А.В. – М. : МГУ, 2004. – 153 с.

Вопросы подповерхностной радиолокации : коллективная монография / [под ред. А.Ю. Гринева]. – М. : Радиотехника, 2005. – 416 с.

Колтон, Дэвид. Методы интегральных уравнений в теории рассеяния/ Д. Колтон, Р. Кресс// Перевод с англ. Ю. А. Еремина, Е. В. Захарова; Под ред. А. Г. Свешникова.- М. : Мир, 1987, 311 с.

Jin J. The Finite Element Method in Electromagnetics/J. Jin // 3rd ed. Wiley-IEEE Press, 2014, 876 P. ISBN 1118571363 9781118571361

Батраков Д.О. Дифракция плоской Е-поляризованной волны на цилиндрическом включении в плоскослоистой среде./ Д.О. Батраков, Д.В. Головин // Физические основы приборостроения. 2012 Том 1, № 1, с.16-22

Форсайт Дж. Машинные методы математических вычислений / Дж. Форсайт, М. Малькольм, К. Моулер // М.: Мир, 1980. — 280 с.

Батраков Д.О. Дифракция цилиндрических волн на плоскослоистой структуре с цилиндрическим включением ./ Д.О. Батраков, Д.В. Головин // Известия ВУЗов – Радиофизика, Н.Новгород, 2013, том 56, №5, с. 337-348.

Батраков Д.О. Исследование рассеивающих свойств включений в плоскослоистых средах / Д.О. Батраков, Д.В. Головин // Вестник ХНУ – Радиофизика и электроника. – №513 – 2001. – C.12-16.

Батраков Д.О. Использование дробных цилиндрических функций для анализа рассеяния электромагнитных волн двумерными включениями в плоскослоистых средах / Д.О. Батраков, Д.В. Головин // Вестник ХНУ – Радиофизика и электроника. – №544 – 2002. – С. 80-82.

Batrakov D.O. Null-Field method enhancement technique for the investigation of scattering from inclusions in plane-layered media / D.O. Batrakov, D.V. Golovin // Proceedings of MMET’06 Conference, Kharkiv, Ukraine, June 26-29, – 2006, p.507-509.

Batrakov D.O. Application of Tikhonov regularization technique to investigation of the electromagnetic field scattered by inclusion in multilayered media / D.O. Batrakov, D.V. Golovin // Proceedings of MSMW’2010, Kharkov, Ukraine, June 21-26, – 2010, p. 1-3.

патент RU 2213826 C2 "Способ обнаружения дефектов асфальтобетонного покрытия", МПК7 E01C23 / 01 G01N27 / 00, 10.10.2003.

патент EP 0519045 B1 "Non-destructive materials testing apparatus and technique for use in the field" МПК7 G01N 3/30, G01N 3/06, G01N 3 / 02 G01N 29/12, G01N 29/04, G01N 3/04, 11.09.1996.

Diamanti N., Redman D., Giannopoulos A. A Study of GPR vertical crack responses in pavement using field data and numerical modelling // Proc. of the XIII International Conference "Ground penetrating radar" (Lecce, Italy) - 2010. - P.224-228. ISBN: 978-1-4244-4605-6.

Bavusi M., Loperte A., Lapenna V., Soldovieri F. Rebars and defects detection by a GPR survey at a L'Aquila school damaged by the earthquake of April 2009 // Proc. of the XIII International Conference "Ground penetrating radar" (Lecce, Italy) - 2010. - P.245-249. ISBN: 978-1-4244-4605-6,

Ahmad, N., Lorenzl, H., and Wistuba, M . Crack detection in asphalt pavements, how useful is GPR? // 6th Int. Workshop on "Advanced ground penetrati ng radar ", (Aachen, Germany) – 2011.

Пат. 108136 Україна, (51) МПК E01C 23/00, G01R 29/08 (2006.01) Спосіб виявлення підповерхневих тріщин у асфальтобетонному покритті дороги під час руху діагностичної лабораторії в транспортному потоці / Батраков Д.О., Урдзік С.М., Почанін Г.П., Батракова А. Г.; заявник та патентоутримувач Батраков Д.О., Урдзік С.М., Почанін Г.П., Батракова А. Г. – u201511193; заявл. 13.11.2015; опубл. 11.07.2016, Бюл. № 13/2016 http://base.ukrpatent.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=225043

Пат. 121483 Україна, (51) МПК E01C 23/00, G01R 29/08 (2006.01) Спосіб виявлення та визначення

напрямку у тому числі і підповерхневих тріщин в асфальтобетонному покритті / Батраков Д.О., Батракова А. Г., Почанін Г.П., Орленко О.А.; заявник та патентоутримувач Харківський національний автомобільно-дорожній університет; Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна; Батраков Д.О., Батракова А. Г., Почанін Г.П., Орленко О.А. – u201705440; заявл. 02.06.2017; опубл. 11.12.2017, Бюл. № 23/2017 http://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=search

патент RU 2414779 C1 "Микрополосковая антенна с переключаемой поляризации "МПК6 H01Q 9/00 (2006.01). Рег. номер заявки: 2009145547/09. Опубликовано: 20.03.2011 Бюл. № 8 http://www.freepatent.ru/images/patents/46/2414779/patent-2414779 .pdf

Ваганов Р.Б. Каценеленбаум Б.З. Основы теории дифракции М .: Наука. Главная редакция физико- математической литературы, 1982. - (Современные физико-технические проблемы). - 272 с.

Опубліковано
2017-10-16
Цитовано
Як цитувати
Батраков, Д. О., Антюфеева, М. С., Илунь, Х., Батракова, А. Г., & Дунбо, Ч. (2017). Виявлення циліндричних неоднорідностей в плоско-шаруватих середовищах. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Радіофізика та електроніка», (27), 17-23. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/radiophysics/article/view/11394