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[en] STUDY OF SCATTERING OF ULTRASOUND WAVES BY DEFECTIVE INTERFACES / [pt] ESTUDO DO ESPALHAMENTO DE ONDAS ULTRA-SONICAS POR INTERFACES DEFEITUOSAS EM JUNTAS COLADASRICARDO LEIDERMAN 07 March 2003 (has links)
[pt] É notório que a resistência global de uma estrutura
composta por várias camadas coladas depende diretamente
da qualidade da adesão entre as mesmas. Imperfeições ao
longo das interfaces de adesão comprometem
significativamente a performance da estrutura. A
caracterização não destrutiva destas imperfeições é
geralmente tarefa muito difícil. O principal objetivo
deste trabalho é apresentar um método analítico-numérico
que permite modelar o campo acústico resultante da
interação entre ondas ultra-sônicas e interfaces
imperfeitas, auxiliando na escolha de parâmetros
para o emprego de métodos ultra-sônicos de inspeção. No
trabalho, a aproximação quase-estática, proposta por
Thompson em meados da década de oitenta,é combinada com o
método das perturbações para a modelagem de defeitos
localizados ao longo da camada de adesão. O método
desenvolvido admite que as camadas sejam feitas de
materiais anisotrópicos, e permite a modelagem em altas
frequências. Três simulações são apresentadas para
exemplificar a aplicação do método. Resultados destas
simulações onde feixes ultra-sônicos são incidentes em
placas imersas em água revelam frequências e ângulos de
incidência para os quais efeitos de espalhamento, que
permitem a caracterização de defeitos localizados, são
mais significativos. / [en] It is well known that the global strength of multi-layered
composite structures strongly depends on the quality of the
adhesion between its constituent elements. Imperfections
along interfaces of adhesion can strongly compromise
structure s performance. The characterization of such
defects is a very difficult task. The main goal of this
study is the development of an analytic-numerical method to
simulate the acoustic field resulting from the interaction
between ultrasonic waves and imperfect interfaces, helping
in selection of parameters for ultra-sonic inspecting
methods. The Quasistatic-approximation (QSA), introduced by
Thompson in 1982, is applied together with the perturbation
method to allow modelling of interfacial localized
aws. A solution algorithm for the problem is developed with
the aid of the invariant embedding method. It is applicable
to solve wave propagation problems in arbitrarily
anisotropic layered plates and it is stable for high
frequencies. Three simulations of multi-layered plates
immersed in acoustic uid are presented as illustration of
the application of the developed method. Results of those
simulations indicate the frequencies and angles of
incidence where the scattering effects, which allow the
characterization of localized defects, are more significant.
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Radiografia com elétrons induzida por nêutrons / NEUTRON INDUCED ELETRON RADIGRAPHYAndrade, Marcos Leandro Garcia 25 February 2008 (has links)
No presente trabalho foi desenvolvida uma nova técnica radiográfica que utiliza feixes de elétrons de baixa energia como radiação penetrante para inspecionar amostras finas com espessuras da ordem de micra. Esta técnica é denominada, radiografia com elétrons induzida por nêutrons e os feixes são obtidos mediante a irradiação de uma tela de gadolínio com nêutrons térmicos. Foram determinadas as condições ótimas para a obtenção de radiografias no filme convencional para raios - X, Kodak Industrex AA, utilizando um sistema digital para análise do grau de enegrecimento dos filmes. Todas as irradiações foram realizadas em um equipamento radiográfico instalado no canal de irradiação 08 do reator nuclear de pesquisas IEA-R1 do IPEN-CNEN/SP. O tempo de irradiação necessário para se obter a radiografia com o melhor contraste foi de 100 segundos e nesta condição foi possível discernir 1 ?m em 24 ?m de alumínio com uma resolução máxima de 32 ?m. As imagens radiográficas obtidas no IPENCNEN/ SP por esta técnica apresentam visualmente uma qualidade superior quando comparadas as obtidas pelas outras técnicas radiográficas usuais que utilizam elétrons como radiação penetrante e filmes para o registro da imagem. Além disto, o sistema digital propiciou uma maior praticidade referente à aquisição e a análise dos dados e uma melhor visualização das imagens radiográficas. / In the present paper a new radiography technique, the \"Neutron Induced Electron Radiography - NIER, to inspect low thickness samples on the order of micra, has been developed. This technique makes use of low energy electrons as penetrating radiation generated from metallic gadolinium screens when irradiated by thermal neutrons. The conditions to obtain the best image for the conventional X-ray film Kodak-AA were determined by using a digital system to quantify the darkening level of the film. The irradiations have been performed at a radiography equipment installed at the beam-hole #8 of the 5 MW IEA-R1 nuclear research reactor of IPEN-CNEN/SP. The irradiation time to obtain the best radiography was 100 seconds and for such condition the technique was able to discern 1 ?m in 24 ?m of aluminum at a resolution of 32 ?m. By visual comparison the images obtained by the NIER shown a higher quality when compared with the ones from other usual techniques the make use of electrons a penetrating radiation and films for image registration. Furthermore the use of the digital system has provided a smaller time for data acquisition and data analysis as well as an improvement in the image visualization.
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Radiografia com elétrons induzida por nêutrons / NEUTRON INDUCED ELETRON RADIGRAPHYMarcos Leandro Garcia Andrade 25 February 2008 (has links)
No presente trabalho foi desenvolvida uma nova técnica radiográfica que utiliza feixes de elétrons de baixa energia como radiação penetrante para inspecionar amostras finas com espessuras da ordem de micra. Esta técnica é denominada, radiografia com elétrons induzida por nêutrons e os feixes são obtidos mediante a irradiação de uma tela de gadolínio com nêutrons térmicos. Foram determinadas as condições ótimas para a obtenção de radiografias no filme convencional para raios - X, Kodak Industrex AA, utilizando um sistema digital para análise do grau de enegrecimento dos filmes. Todas as irradiações foram realizadas em um equipamento radiográfico instalado no canal de irradiação 08 do reator nuclear de pesquisas IEA-R1 do IPEN-CNEN/SP. O tempo de irradiação necessário para se obter a radiografia com o melhor contraste foi de 100 segundos e nesta condição foi possível discernir 1 ?m em 24 ?m de alumínio com uma resolução máxima de 32 ?m. As imagens radiográficas obtidas no IPENCNEN/ SP por esta técnica apresentam visualmente uma qualidade superior quando comparadas as obtidas pelas outras técnicas radiográficas usuais que utilizam elétrons como radiação penetrante e filmes para o registro da imagem. Além disto, o sistema digital propiciou uma maior praticidade referente à aquisição e a análise dos dados e uma melhor visualização das imagens radiográficas. / In the present paper a new radiography technique, the \"Neutron Induced Electron Radiography - NIER, to inspect low thickness samples on the order of micra, has been developed. This technique makes use of low energy electrons as penetrating radiation generated from metallic gadolinium screens when irradiated by thermal neutrons. The conditions to obtain the best image for the conventional X-ray film Kodak-AA were determined by using a digital system to quantify the darkening level of the film. The irradiations have been performed at a radiography equipment installed at the beam-hole #8 of the 5 MW IEA-R1 nuclear research reactor of IPEN-CNEN/SP. The irradiation time to obtain the best radiography was 100 seconds and for such condition the technique was able to discern 1 ?m in 24 ?m of aluminum at a resolution of 32 ?m. By visual comparison the images obtained by the NIER shown a higher quality when compared with the ones from other usual techniques the make use of electrons a penetrating radiation and films for image registration. Furthermore the use of the digital system has provided a smaller time for data acquisition and data analysis as well as an improvement in the image visualization.
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