Моделирование ультразвуковых волн в железнодорожных рельсах с явным выделение дефектов
А. В. Фаворскаяa, И. Б. Петровb, С. В. Кабисовc
aУчебно-научно-производственный комплекс Московского физико-технического института bНаучно-исследовательский институт системных исследований Российской Академии Наук cМосковский физико-технический институт (государственный университет)
Аннотация:
<p>Работа посвящена численному моделированию ультразвуковых волн в железнодорожных рельсах с явным выделением исследуемых дефектов. Изучается задача ультразвуковой дефектоскопии рельса с наличием вертикального расслоения головки. Моделируется распространение упругих волн в профиле рельса при различных размерах и положениях дефекта. В работе продемонстрирована возможность применения конечно-разностного сеточно-характеристического метода во временной области и полноволнового моделирования для анализа результативности процесса обнаружения дефектов путем ультразвукового неразрушающего контроля железнодорожных путей. Показано, что полноволновое моделирование позволяет выявлять неспособность наиболее распространенного на практике эхо-метода обнаруживать дефекты определенного типа. Показана возможность использования полноволнового суперкомпьютерного моделирования для разработки методик применения на практике дельта-метода ультразвуковых исследований. Также исследования, выполненные в данной работе, демонстрируют перспективность адаптации методов геофизики к анализу результатов ультразвуковой дефектоскопии рельсов.</p>