Применение программного комплекса GMSH+GetDP для расчета нестационарных режимов магнитных датчиков устройств неразрушающего контроля стальных канатов

Авторы

  • Артем Сергеевич Хорошев Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Александр Валентинович Павленко Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Владимир Сергеевич Пузин Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Денис Александрович Щучкин Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2016-6-35-43

Ключевые слова:

математическое моделирование, стальные канаты, неразрушающий контроль, gmsh getdp, нестационарный режим.

Аннотация

Рассмотрены вопросы компьютерного моделирования нестационарных режимов работы магнитных датчиков для контроля канатов из ферромагнитной проволоки на основе применения программного комплекса GMSH+GetDP. Предложены новые геометрические модели канатов сложных конструкций, учитывающие крутизну свивки и взаимное смещение противолежащих поверхностей прядей. Описаны особенности алгоритмов реализации моделей канатов разных конструкций, позволяющих с высокой точностью моделировать малые повреждения канатов, учитывать внутреннюю коррозию. Исследованы вопросы влияния степени дискретизации расчетной области на сходимость итерационного процесса и время реализации алгоритма. Сформулированы рекомендации по выбору границ расчетной области, в том числе при моделировании систем с канатами со слабовыраженными магнитными свойствами.  Выполнена оценка влияния скорости перемещения намагничивающего устройства вдоль каната на картину магнитного поля локального дефекта

Биографии авторов

Артем Сергеевич Хорошев, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

мл. науч. сотр. НИИ Электромеханики Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова. E-mail: vskych@gmail.com

Александр Валентинович Павленко, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Электромеханика и электрические аппараты» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова. (8635) 25-51-13. E-mail: rn6lde@mail.ru

Владимир Сергеевич Пузин, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

канд. техн. наук, инженер НИИ Электромеханики Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова. (8635) 255113. E-mail: vspuzin@gmail.com

Денис Александрович Щучкин, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

канд. техн. наук, cт. науч. сотр. НИИ Электромеханики Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова. (8635) 255113. E-mail: den-a85@rambler.ru

Библиографические ссылки

Математическая модель повреждения «локальный дефект» ферромагнитного каната / В.И. Астахов, А.В. Павленко, К.С. Шапошников, В.С. Пузин, Д.А. Щучкин, В.В. Медведев // Электротехника. 2012. № 1. С. 46 - 52.

Пат. 2224265 РФ. Устройство для обнаружения внутренней коррозии стальных канатов / Павленко А.В., Шипулин А.В. № 2002108861/09. Заявл. 05.04.2002. Опубл. 2004.

Пузин В.С. Павленко А.В., Хорошев А.С. и др. Геометрические модели круглопрядных канатов с повреждениями для моделирования магнитных полей методом конечных элементов // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2012. № 1. С. 40 - 45.

ГОСТ 7669-80. Канат двойной свивки типа ЛК-РО конструкции 6×36(1+7+ 7/7+14)+7×7(1+6). Сортамент.

ГОСТ 3062-80. Канат одинарной свивки типа ЛК-О конструкции 1×7 (1+6). Сортамент/

ГОСТ 2172-80. Канаты стальные авиационные. Технические условия.

GMSH Reference Manual. Mesh Module. URL: http://gmsh.info/doc/texinfo/gmsh.html#Mesh-module-questions (дата обращения 02.08.2016)

MPI: A Message-Passing Interface Standard Version 3.1// The Message Passing Interface (MPI) standard. URL: http://www.mcs.anl.gov/research/projects/mpi/ (дата обращения 02.08.2016).

Intel® Architecture Instruction Set Extensions Programming Reference 319433-012A FEBRUARY 2012, Intel Corporation, 2012

Eddelbuettel D. Benchmarking Single-and Multi-Core BLAS Implementations and GPUs for Use with R. Mathematica, 2010.

Khoroshev A.S., Puzin V.S., Tchoutch-kin D.A., Shevchenko E.V., Batishchev D.V., Gummel A.A. Efficiency upgrade of different desktop-type computers when solving numerical problems. Life Sci J 2014;11(2s), pp. 141 - 145.

GetDP / URL:http://getdp.info/ (дата обращения 02.08.2016).

Balay S., Gropp W.D., CurfmanMcInnes L., Smith B.F. Efficient Management of Parallelism in Object Oriented Numerical Software Libraries.Modern Software Tools in Scientific Computing,Birkhuser Press, 1997, pp. 163-202.

MUMPS / URL: http://mumps.enseeiht.fr/index. php?page=home (дата обращения 02.08.2016).

OpenBLAS / URL:http://www.openblas.net/ (дата обращения 02.08.2016).

GMSH / URL:http://gmsh.info/ (дата обращения 02.08.2016).

Schulze J. Towards a Tighter Coupling of Bottom-Up and Top-Down Sparse Matrix Ordering Methods,BIT Numerical Mathematics (2001), № 41, 2001, p. 800.

Тестирование программного комплекса GMSH +GetDP на задачах магнитодинамики / В.С. Пузин, А.В. Павленко, А.С. Хорошев, Е.В. Хорошева // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2015. № 2. С. 8 - 13.

NonlinearproblemsinGetDP / URL:http://onelab. info /wiki/Nonlinear_problems_in_GetDP#Newton-Raphson_Method :_ 24b.24-version (дата обращения 02.08.2016).

An Approximate Minimum Degree Ordering Algorithm Patrick R. Amestoy Timothy A. Davis† Iain S. Duff‡ SIAM J. Matrix Analysis &Applic.,Vol 17, no 4, pp. 886-905, Dec. 1996

ГОСТ 3066-80. Канат двойной свивки типа ЛК-О конструкции 6×7 (1+6)+1×7 (1+6). Сортамент.

Опубликован

10.12.2016

Как цитировать

(1)
Хорошев, А. С.; Павленко, А. В.; Пузин, В. С.; Щучкин, Д. А. Применение программного комплекса GMSH+GetDP для расчета нестационарных режимов магнитных датчиков устройств неразрушающего контроля стальных канатов. electromeh 2016, 35-43.

Выпуск

Раздел

Статьи