Magnetowizyjna interpretacja efektów krzyżowych w mechanice eksperymentalnej – od wizualizacji do modelowania.

Seminarium zostanie poœwięcone omówieniu metody pomiarowej, bazującej na zjawiskach magnetomechanicznych, wspomagającej badania z zakresu mechaniki eksperymentalnej. Metoda została opracowana w Katedrze Mechaniki i Inżynierii Materiałowej Wydziału Mechanicznego P.Wr. W ramach wystąpienia zostanie omówiona budowa i możliwoœści pomiarowe wykonanych systemów skanerów trójosiowego pola magnetycznego. Systemy te pozwoliły na wizualizację pola magnetycznego wokół różnorodnych obiektów płaskich i walcowych. Miniaturyzacja pasywnych czujników pola magnetycznego w postaci magnetorezystorów umożliwiła stworzenie systemu do quasi-ciągłego, bezkontaktowego, powierzchniowego pomiaru trójosiowego natężenia pola magnetycznego, wokół badanego obiektu poddanego stymulacji wybranym bodŸźcom fizycznym. Technika akwizycji i przetwarzania danych pozwala na prezentację rezultatu w postaci obrazu, stąd została nazwana „magnetowizją” analogicznie do terminu „termowizji” w pomiarach termicznych. Opisane systemy umożliwiły uzyskanie map magnetowizyjnych powierzchni typowych obiektów konstrukcyjnych, jak również monitorowanie różnych procesów technologicznych. Wykorzystano fizyczne aspekty magnetomechanicznych efektów krzyżowych (efekt Villariego, magnetyczna pamięć metali) do detekcji nieciągłoœści struktury (wtrącenia, tekstura), detekcji mikropęknięć w próbkach gładkich, a także szacowania wpływu obróbki cieplnej i powierzchniowej, historii obciążania obiektów. Bazując na tych doœświadczeniach realne stało się zastosowanie magnetowizji do wyznaczania rozkładu pola magnetycznego wokół tarczy z otworem kołowym, poddanej cyklicznemu obciążeniu w zakresie sprężystym. Stanowi to jeden z fundamentalnych problemów w mechanice eksperymentalnej związany z lokalną koncentracją naprężeń przy otworze. Zagadnienie ma wiele metod rozwiązania analitycznego w teorii sprężystoœści, a doœświadczalna jego weryfikacja stanowi wzorzec dla nowo opracowanych metod pomiarowych. Magnetowizja wzbogaciła możliwoœści poznawcze zjawisk magnetomechanicznych i identyfikację ich modeli, lokalizacji pól odkształceń, miejsc występowania deformacji plastycznych, kinetyki przemian fazowych. Prelegent, będący jednym z twórców systemu magnetowizyjnego, przedstawi problematykę modelowania rozpływu pola magnetycznego, której wzorcem jest zachowanie się sensorów pod wpływem wzorcowej geometrii badanego obiektu. Celem seminarium, jest prezentacja opracowanych klas modeli i okreœślenie oczekiwanego wsparcia odnośœnie modyfikacji rozwiązań uwzględniając stosowny formalizm matematyczny. 
LITERATURA:
J Kaleta, P Wiewiórski, Magnetovisual method for monitoring thermal demagnetization of permanent magnets used in magnetostrictive actuators, Journal of Rare Earths, Volume 32, Issue 3, 2014, Pages 236–241 
J Kaleta, P Wiewiórski, Magnetic field distribution detecting and computing methods for experimental mechanics. Engineering Transactions. 2010, vol. 58, nr 3/4, s. 97-118 
J Kaleta, D Lewandowski, P Wiewiórski, 3D magnetovision scanner as a tool for investigation of magnetomechanical principles, Solid State Phenomena, 154 (2009), p. 181