•  

Численное моделирование зеркально-теневого метода контроля цилиндрических изделий на основе открытых программных средств

НазваниеЧисленное моделирование зеркально-теневого метода контроля цилиндрических изделий на основе открытых программных средств
АвторыТерентьев В. А.1
1Национальный исследовательский Мордовский государственный университет
АннотацияРассматривается задача численного моделирования зеркально-теневого метода неразрушающего контроля цилиндрических изделий с использованием проходных электромагнитно-акустических преобразователей. Математическая модель процесса представляет собой слабосвязанную систему уравнений электродинамики и эластодинамики: квазистационарные уравнения Максвелла применяются для расчёта вихревых токов и объёмной силы Лоренца, а волновое уравнение теории упругости описывает распространение ультразвуковых импульсов в сечении изделия. Обсуждаются требования к пространственной дискретизации и схемам интегрирования по времени, обеспечивающие корректное воспроизведение многократно переотражённых эхо-сигналов. Предлагается архитектура открытого программного комплекса на языке Python с использованием библиотек конечно-элементного анализа FEniCS и SfePy как импортонезависимой альтернативы коммерческому пакету COMSOL Multiphysics. В качестве эталона для кросс-верификации используются опубликованные результаты моделирования акустического тракта, включая эффекты фокусировки поперечной волны и амплитудной модуляции эхо-импульсов при овальности сечения.
Ключевые слованеразрушающий контроль, зеркально-теневой метод, электромагнитно-акустический преобразователь, метод конечных элементов, волновое уравнение, численная диссипация, FEniCS, SfePy.
Образец ссылки на статьюТерентьев В. А. Численное моделирование зеркально-теневого метода контроля цилиндрических изделий на основе открытых программных средств [Электронный ресурс] // Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ: Сборник материалов XII Всероссийской научной молодежи школы-семинара имени Е.В. Воскресенского (Саранск, 21-24 июля 2026 г.). - С. 228-231. Режим доступа: https://conf.svmo.ru/files/2026/papers/paper111.pdf. - Дата обращения: 25.09.2026.