Størrelsesbestemmelse av defekter

Transkript

1 Kantavtasting Arnfinn Hansen

2 Bakgrunn Kantavtasting/20 db dropp benyttes for størrelsesbestemmelse av små reflektorer Med små reflektorer snakker vi om reflektorer som har mindre utstrekning enn stråleprofilen i den aktuelle avstanden Om 6 db dropp benyttes på små reflektorer er resultatet bredden av stråleprofilet i den aktuelle avstanden Kantavtasting er mer krevende for operatøren, fordi den setter økt krav til nøyaktighet Kantavtasting er relativt tidkrevende sammenlignet med den vanlige 6 db dropp metoden Primært benyttes kantavtasting for å finne høyden av en reflektor. Den kan også benyttes for å finne en mer nøyaktig lengde av reflektorer som er kortere enn stråleprofilet men dette innebærer at man trenger ytterligere en blokk med referansehull som er boret gjennom blokken fra overflaten. Lengden av en reflektor betyr langt mindre sammenlignet med høyden i forbindelse med utmatningsutsatte konstruksjoner. Alternativ til kantavtasting er korrekt utført AVG/DGS Stråleprofilet kan også benyttes som et kriterium for den årlige kvalitetskontrollen av lydhoder 2

3 Utstyr Følgende utstyr er nødvendig: En egnet blokk med Side Drillede Hull (SDH) - IIW Stråleprofilblokk - En referanseblokk i det aktuelle materialet med minimum 2 Side Drillede Hull (SDH) fortrinnsvis med Ø1,0 mm, plassert i en avstand som er større enn lydhodets nærfelt - En vanlig referanseblokk kan også benyttes men det kan redusere nøyaktigheten Datablad for det aktuelle lydhodet, alternativt kan nærfeltet beregnes etter den følgende formelen: N = 2 D 4λ N = Nærfelt (mm) D = Diameter av lydhodet (mm) λ = Bølgelengde (mm) Blyant eller tusj for merking av overflaten Et ruteark for en skalert skisse Linjal, transportør (gradskive) og skrivesaker 3

4 Skisse Forberedelse for konstruksjon av stråleprofilet Tegn objektet med korrekt tykkelse i skala Tegn en loddrett linje som markerer lyduttredelsespunktet for lydhodet Tegn en senterlinje for stråleprofilet med den korrekte vinkelen Bruk lydveien alternativt dybdeinformasjonen og avsett referansereflektorene langs senterlinjen α 4

5 Utmåling av stråleprofil 1. Maksimer signalet fra den første referansen og sett det til 100% FSH 2. Marker posisjonen til lyduttredelsespunktet (0-punkt) 3. Noter lydveien til referansen (Sa) alternativt dybden (Da) 4. Flytt lydhodet forsiktig bakover til signalet har falt til 10% FSH (-20 db) 5. Marker posisjonen til lyduttredelsespunktet på overflaten (y 1 ) 6. Flytt lydhodet forsiktig framover, først til maksimum amplitude og deretter videre til signalet har falt til 10% FSH 7. Marker posisjonen til lyduttredelsespunktet på overflaten (x 1 ) x 1 0-punkt y 1 5

6 Stråleprofil 2 Utmåling av stråleprofilet 1. Mål ut og avsett y 1 og x 1 i korrekt avstand fra senterlinjen på en horisontal linje med den første referansen 2. Gjenta dette for de øvrige referansereflektorene og avsett avstandene (y n og x n ) 3. Legg linjalen gjennom de markerte y-punktene og tegn en linje gjennom disse 4. Gjør det samme gjennom x-punktene 5. Stråleprofilen for lydhodet er nå klar! x 1 y 1 x 2 y 2 x 3 y 3 6

7 Utmåling av en reflektor 1. Maksimer signalet fra reflektoren (defekten) og sett det til 100% FSH 2. Marker posisjonen til lyduttredelsespunktet (0-punkt) på overflaten 3. Noter lydveien eller dybden til referansen 4. Flytt lydhodet forsiktig bakover til signalet har falt til 10% FSH (-20 db) 5. Marker posisjonen til lyduttredelsespunktet på overflaten (y 1 ) og mål avstanden til 0-punktet 6. Flytt lydhodet forsiktig framover, først til maksimum amplitude og deretter videre til signalet har falt til 10% FSH 7. Marker posisjonen til lyduttredelsespunktet på overflaten (x 1 ) og mål avstanden til 0-punktet 8. Marker avstandene y målt og x målt til stråleprofilskissen ved den noterte lydveien for o-punktet x målt 0-punkt y målt Sa 7

8 Projisert størrelse reflektor Utmåling av reflektorer 1. Avsett den målte lydveien langs senterlinjen 2. Tegn en vannrett linje ved enden av den avsatte lydveien 3. Avsett y målt og x målt på hver sin side av senterlinjen på den vannrette linjen 4. Lengden av reflektoren finner man ved å måle avstanden mellom y målt og x målt og trekke fra bredden av stråleprofilet langs den samme linjen alternativt kan ligningen nedenfor benyttes Lengde = ( x + y ) SB målt målt x målt Sa y målt S tråle B redde 8

9 Nøyaktighet Det er gjort en del undersøkelser av nøyaktigheten i forbindelse med størrelsesbestemmelse basert på 20 db metoden. Konklusjonen er vanligvis at reflektoren blir underestimert som vist i de 2 grafene over. 9

10 Safeguarding life, property and the environment 10