Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние и перспективы развития бесконтактного неразрушающего контроля на железнодорожном транспорте 11
1.1. Постановка проблемы 11
1.2. Дефекты рельсового пути 13
1.2.1. Структура дефектного состояния металлических конструкций 13
1.2.2. Типичные дефекты железнодорожных рельсов 17
1.2.3. Дефекты сварных рельсовых стыков 19
1.3. Методы неразрушающего контроля, применяемые на железных дорогах РФ 23
1.3.1. Применение акустических методов неразрушающего контроля рельсов 23
1.3.2. Применение электромагнитных методов неразрушающего контроля рельсов 26
1.4. Методы возбуждения и приёма ультразвука для бесконтактной дефектоскопии 27
1.5. Применение метода свободных колебаний для дефектоскопии рельсов 36
1.6. Потенциальные возможности использования радиолокаторов на ЖД транспорте 40
2. Разработка математической модели колебаний рельса при движении подвижного состава 43
2.1. Возможность использования параметров собственных колебаний для обнаружения дефектов рельса 43
2.2. Механические колебания рельса при движении по нему подвижного состава 45
2.3. Разработка математической модели процесса свободных колебаний междушпального пролёта рельса 52
2.4. Прогиб рельса под действием сосредоточенной силы 59
2.4.1. Уравнение прогиба рельса при движении по нему подвижного состава 59
2.4.2. Уравнение максимального прогиба рельса 62
2.5. Уравнение свободных колебаний рельса, жёстко закреплённого на двух опорах 64
2.6. Уравнения зависимости частоты колебаний и максимального прогиба упругого стержня от наличия дефектов 66
2.7. Оценка чувствительности метода 71
3. Разработка алгоритмов реализации радиолокационного дефектоскопа 75
3.1. Уравнение радиолокации для РЛСД 76
3.2 Уравнение дальности при анализе спектра механических колебаний объекта контроля 81
3.3 Радиопомехи и шумы движения 83
3.4 Индустриальные помехи, связанные с движением состава 91
3.5 Расчетная оценка основных рабочих параметров РЛ дефектоскопа 94
3.6 Информативные критерии обнаружения дефекта рельса РЛ методом 97
3.7 Разработка нейрокомпьютерного алгоритма распознавания дефектов рельса 102
3.8 Структурная схема реализации РЛ дефектоскопа 109
3.8.1. Метод компенсации синхронных помех, возникающих вследствие отражения сигнала от статистически неровной поверхности 109
3.8.2. Метод подавления синхронных помех, связанных с вибрациями движения 111
4 Результаты экспериментальных работ 114
4.1 Определение собственных частот механических колебаний бездефектного отрезка рельса 114
4.2 Результаты эксперимента по выделению собственных частот колебаний рельса с использованием радиолокационного метода 120
4.3 Наблюдение спектральных характеристик при имитации рельсового пути 122
4.4 Результаты экспериментальных исследований при наличии дефектов рельса 125
4.5 Наблюдения при шунтировании рельсового пролёта эквивалентом подстилающей поверхности 136
Заключение 140
Литература 142
Приложения 148
- Методы неразрушающего контроля, применяемые на железных дорогах РФ
- Механические колебания рельса при движении по нему подвижного состава
- Уравнение дальности при анализе спектра механических колебаний объекта контроля
- Результаты эксперимента по выделению собственных частот колебаний рельса с использованием радиолокационного метода
Введение к работе
Актуальность темы.
Основной задачей железнодорожного транспорта является удовлетворение потребностей в перевозках пассажиров, грузов, багажа и грузобагажа при безусловном обеспечении безопасности движения, сохранности перевозимых грузов и соблюдении охраны окружающей среды.
Обеспечение безопасности движения на железнодорожном (ЖД) транспорте требует постоянного контроля качества всех систем и подсистем, отвечающих за безаварийную эксплуатацию железных дорог. В условиях современного ЖД транспорта одним из основных средств по обеспечению безопасности движения является неразрушающий контроль и диагностика (НКиД), в связи с чем на всей сети железных дорог РФ созданы специализированные центры неразрушающего контроля (НК). Тем не менее, действующие системы НКиД не удовлетворяют современным потребностям ЖД транспорта.
На сегодняшний день основными средствами дефектоскопии на ЖД транспорте являются электромагнитные (ЭМ) и акустические дефектоскопы. В этой области широко известны работы российских ученых Гурвича А.К., Клюева В.В., Маркова А.А., Ермолова И.Н.
К преимуществам ЭМ методов можно отнести возможность ведения бесконтактного контроля в движении, однако малая глубина проникновения электромагнитного поля в металл не позволяет обнаруживать дефекты на глубине более 6-8мм.
К достоинствам акустических методов (AM) контроля можно отнести высокую проникающую способность, что определяет их повсеместное использование для дефектоскопии рельсового пути и узлов подвижного состава (ПС). Недостатком существующих AM является необходимость наличия физического контакта между пьезоэлектрическим преобразователем (ПЭП) и объектом контроля, что не позволяет создавать дистанционные средства дефектоскопии рельсов и узлов ПС в движении.
Таким образом, проблема повышения эффективности средств дефектоскопии на ЖД транспорте продолжает оставаться актуальной и требует для своего решения не только усовершенствования существующих средств дефектоскопии, но и разработки принципиально новых методов НК. В настоящее время решение данной проблемы многими исследователями в области дефектоскопии видится в создании бесконтактных AM НК, основанных на различных физических принципах возбуждения и регистрации акустических колебаний.
В диссертационной работе даётся обоснование возможности создания дистанционного способа дефектоскопии ЖД объектов, в т.ч. рельсов, узлов ПС, опор контактной сети в движении, с использованием
радиолокационного (РЛ) метода, заключающегося в облучении объекта контроля радиосигналом сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона. При этом извлечение информации о дефектах осуществляется путем регистрации частоты собственных механических колебаний (ЧСК) объекта контроля РЛ методом.
Целью работы является определение потенциальных возможностей РЛ метода НК, разработка алгоритмов работы и аппаратной части РЛ дефектоскопа для контроля технического состояния объектов ЖД транспорта.
Основные задачи исследования
Разработка математической модели колебаний и теоретическая оценка частотного диапазона свободных колебаний контролируемых объектов на примере ЖД рельса.
Разработка алгоритмов работы РЛ системы дефектоскопии (РЛСД).
Разработка алгоритмов компенсации синхронных помех, связанных с движением РЛСД.
Выбор и обоснование оптимальных конструктивных параметров РЛ системы дефектоскопии.
Экспериментальное определение частотного диапазона свободных колебаний рельса при помощи микрофонного и РЛ датчиков.
Анализ спектральных характеристик ЧСК рельса с различной дефектностью и определение информативных признаков дефекта.
Разработка алгоритмов идентификации дефектов на основе теоретических и экспериментальных исследований.
Методы исследований
Основными методами, которые применялись при проведении исследований, являются методы теории колебаний упругих стержней, метод малого параметра, методы статистической теории радиолокации, метод спектрального анализа, методы статистической обработки результатов экспериментов, метод компьютерного моделирования в среде MatLab.
Достоверность результатов исследований
Подтверждается соответствием экспериментальных данных с результатами, полученными расчётным путём, а также сходимостью данных наблюдений, базирующихся на двух различных физических принципах.
Основные положения, выносимые на защиту
Математическая модель определения частоты свободных колебаний рельсового пути.
В качестве информативных критериев обнаружения дефектов используются два признака: 1) частотный сдвиг колебательных мод Av; спектра ЧСК; 2) появление в спектре ЧСК дефектного объекта дополнительных колебательных мод.
При увеличении размера дефекта соответственно растет величина
частотного сдвига Av; колебательных мод в спектре ЧСК.
Информативность критерия обнаружения дефекта по частотному
сдвигу повышается за счёт суммирования частотных сдвигов
характерных колебательных мод.
Научная новизна
Разработана математическая модель колебаний междушпального пролёта рельса, как частный случай металлического объекта, закрепленного по концам.
Определена зависимость спектров ЧСК рельса от размеров дефекта.
Определены информативные критерии обнаружения и оценки параметров дефектов рельса.
Разработан экспериментальный измерительный стенд для исследования потенциальных возможностей РЛ дефектоскопа и впервые получены экспериментальные результаты, подтверждающие разработанную математическую модель.
Впервые предложен и научно обоснован на примере рельсового дефектоскопа дистанционный РЛ метод НК объектов ЖД транспорта.
Новый метод дефектоскопии защищен патентом РФ №2380259.
Практическая ценность работы
На основании результатов диссертационной работы сформулированы основные принципы построения РЛ системы дефектоскопии применительно к объектам ЖД транспорта. Выявлены информативные признаки и критерии оценки дефектности рельса при измерении параметров частоты собственных колебаний.
В работе показана возможность применения РЛ технологий для диагностирования технического состояния других объектов ЖД транспорта.
Личный вклад автора в диссертационную работу
Вклад автора заключается в разработке и изготовлении экспериментального стенда, личном участии в проведении натурных экспериментов, разработке программ обработки полученных результатов, создании математической модели колебаний рельсового пути, в первичной обработке и анализе результатов эксперимента.
Апробация работы
Основные результаты диссертационной работы представлялись на Международной научно-практической конференции SibCon-2009, 1ЕЕЕ( г.Томск, 2009), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современные проблемы радиоэлектроники» (Красноярск, 2010), научном семинаре в Красноярском филиале ИрГУПСа (КрИЖТ).
Публикации
По теме диссертационной работы опубликовано 8 работ, в том числе статей в издании, входящем в перечень ВАК - 1, патент на изобретение -1, публикаций в сборниках докладов Международных и Всероссийских конференций - 6.
Объём и структура работы
Диссертационная работа состоит из оглавления, введения, четырёх глав, заключения, библиографического списка и приложений. Диссертация содержит 149 страниц, в том числе 45 рисунков 11 таблиц, 7 приложений. Библиографический список состоит из 59 названий.
Методы неразрушающего контроля, применяемые на железных дорогах РФ
В пп. 1.1 данного раздела указано, что акустические методы, наряду с электромагнитными методами НК являются основным средством диагностики объектов ЖД транспорта. Существует множество разновидностей AM НК, которые можно разделить на две большие группы. К первой группе относятся активные методы акустического контроля, ко второй - пассивные (табл. 1.1). Активные методы основаны на возбуждении акустического сигнала и последующем приёме отражённых, прошедших или дифрагированных сигналов. Пассивные методы основаны только на приёме акустических волн, возникших в объекте контроля.
Активные методы подразделяют на: методы прохождения, использующие излучающие и приёмные преобразователи, расположенные по разные стороны объекта контроля или контролируемого участка; [10] методы отражения, регистрирующие и анализирующие сигналы, отражённые от границы раздела двух сред с разным акустическим импедансом; комбинированные методы, использующие элементы методов отражения и прохождения; импедансные методы, использующие зависимость импедансов контролируемых объектов при их упругих колебаниях от параметров этих изделий и дефектности их структуры [11]; методы собственных частот, основанные на анализе спектров свободных или вынужденных колебаний контролируемых объектов.
Из всех, приведённых в табл. 1.1 акустических методов НК, наибольшее распространение на ЖД транспорте получил метод ультразвуковой дефектоскопии рельсов. В практике контроля металлических конструкций используют теневой, зеркально-теневой и эхо-импульсный методы ультразвуковой дефектоскопии. Признаками обнаружения в этом случае являются: для теневого метода — уменьшение амплитуды ультразвуковой волны, прошедшей через объект от излучающего преобразователя к приемному; для зеркально-теневого - уменьшение амплитуды ультразвуковой волны, отраженной от противоположной поверхности объекта; для эхо-метода — прием отраженной от дефекта волны [13].
В настоящее время на Российских железных дорогах ультразвуковой контроль рельсов в пути производят механизированными тележками с дефектоскопами «Поиск- 10Э», Авикон-01Р, РДМ-2Р, УДС-02 «Медуза», УД2-102, УД2-70, УД2-32, УД2-12. Всё более широкое распространение получают автомотрисы, вагоны-дефектоскопы и автомобили на комбинированном ходу, снабженные соответствующей аппаратурой.
Все перечисленные средства ультразвукового контроля требуют в своей работе наличия контактной жидкости - воды летом и раствора спирта зимой для обеспечения акустического тракта между (ПЭП) и объектом контроля (рельсом). Это является основным недостатком так называемого «мокрого» метода контроля (особенно заметно этот недостаток начинается проявляться на скоростных участках железной дороги, где требуется высокая производительность контроля при высоком его качестве). Наличие на поверхности рельса ледяной корки, грязи, пятен масел и так далее приводит к пропускам участков рельсов без контроля или к появлению ложных сигналов от несуществующих дефектов. Особенно подвержены воздействию ложных факторов мобильные средства - автомотрисы, вагоны-дефектоскопы. Более надежны в работе новые современные средства контроля на базе механизированных тележек с дефектоскопами Авикон-01Р, РДМ-2Р, УДС-02 «Медуза». Однако результаты контроля этими средствами определяются с учетом вышеперечисленных недостатков плюс психофизическое состояние, квалификация и навыки операторов.
Кроме того, существенными недостатками «мокрого» ультразвукового контроля является высокие эксплуатационные расходы. ПЭП в процессе дефектоскопии истираются и выходят из строя и по своей конструкции они не восстанавливаемы.
Из рассмотренных выше акустических методов контроля наибольшее практическое применение находит ультразвуковой эхо-метод, так как он используется для проверки 90% объектов, контролируемых с помощью акустических методов. Применяя различные типы волн, с его помощью успешно решают различные задачи дефектоскопии, в том числе рельсов и сварных стыков [11].
Механические колебания рельса при движении по нему подвижного состава
Для изучения возможности использования МСК для обнаружения дефектов рельса, проанализируем причины возникновения механических колебаний под действием подвижного состава в динамической системе «Колесо-Рельс».
Упругие колебания, возникающие во время движения по рельсу подвижного состава, представляют собой сложный акустико-вибрационный процесс, физическая природа которого многосложна и имеет несколько составляющих. При изучении процесса взаимодействия пути и ПС целесообразно строить расчетные схемы и модели, в которых этот сложный вибрационный процесс разделен на следующие отдельные составляющие его виды колебаний [28]: вертикальные; горизонтальные поперечные; горизонтальные продольные.
К причинам появления вертикальных линейных колебаний относят подпрыгивание и галопирование ПС. Подпрыгиванием называют вертикальные одинаковые в каждый момент времени перемещения всех точек подвижного состава. Галопирование - это вертикальные перемещения точек подвижного
состава, возникающие в результате поворота вокруг горизонтальной оси вращения, перпендикулярной направлению движения [29].
Причинами горизонтальных поперечных колебаний являются колебания извилистого движения ПС, колебания относа и колебания боковой качки. Под колебаниями виляния понимают горизонтальные поперечные колебания колесных пар, совершающиеся в пределах зазоров между гребнями колес и рельсами, приводящие к извилистому вдоль пути движению как колесных пар, так и всего подвижного состава или его части. Горизонтальные поперечные по отношению к оси пути колебания, в которых в каждый момент времени возникают одинаковые по величине поперечные поступательные перемещения надрессорного строения, называют колебаниями относа [29].
Горизонтальные продольные по отношению к оси пути колебания чаще всего вызваны подергиванием ПС.
Применительно к поставленной задаче обнаружения дефектов по параметрам частоты колебаний рельса можно ограничиться рассмотрением причин возникновения вертикальных колебаний рельса и ПС [29].
Рассмотрим задачу взаимодействия в системе «Колесо-Рельс» при вертикальных колебаниях подвижного состава. Основными причинами возникновения такого рода колебаний при движении колеса по поверхности катания рельса являются: неровности на поверхности катания колес; неровности на поверхности катания рельса; волнообразный износ рельсов; зазоры между рельсом и основанием. [28]
Причиной возникновения вертикальные колебаний являются неровности поверхностей катания колеса и рельса. Эти неровности могут иметь различные характер и размер, которые определяется, главным образом, условиями и сроком эксплуатации. Для колеса неровности и соответствующие им колебания можно рассматривать как периодические, в силу периода вращения колёсного диска. В случае пути его неровности правильнее рассматривать как стохастические.
Однако в предельном случае стохастические неровности рельсов переходят в квазипериодические. В этом случае говорят о волнообразном износе рельсов, который также является одной из причин вертикальных колебаний пути и ПС. Механизм образования волнообразного износа железнодорожного пути связан с наличием шероховатостей и неровностей технологического характера, которые в совокупности с технологическими неровностями поверхности катания колёс, которые приводят к колебаниям колесных пар и элементов пути и вызывают колебания контактного давления. При однократном проходе колеса по рельсу возникают лишь незначительные изменения кристаллической решётки материла в зоне контакта, однако со временем, после многочисленных проходов, на поверхности катания рельсов возможно возникновение волнообразного износа с длиной волны от нескольких сантиметров до нескольких метров [31].
Геометрическая неровность пути, связанная с волнообразным износом рельсов, характеризует область частот акустических колебаний, возникающих при движении колёсной пары. Приближённо можно утверждать, что области низких частот соответствует длина неровностей рельса более 1м, области высоких частот - длина менее 1м [31]. Разделение возмущений на низкочастотные и высокочастотные - относительно, так как интенсивность возмущений зависит от скорости движения ПС . Следовательно, из-за волнообразного износа при движении ПС возникают колебания частоты, определяемой длиной неровностей, поэтому волнообразный износ не может являться источником свободных колебаний рельса.
Уравнение дальности при анализе спектра механических колебаний объекта контроля
Для более точной оценки текущего состояния рельса целесообразно использовать весь спектр частот собственных колебаний (в данном случае это частоты основного тона и обертоны в вертикальной и горизонтальной плоскостях, т.е. частоты колебаний отдельных элементов рельса: головки, подошвы, шейки и т.п.), возникающих в процессе движения. Спектральное представление n-го числа колебательных мод сигнала. Основное уравнение радиолокации дает возможность с приемлемой точностью дать оценку ожидаемых характеристик РЛС в условиях реальной работы. Данное уравнение, путем вариации основных параметров РЛС — апертуры приёмной и передающей антенн, мощности передатчика, длины волны, позволяет в процессе проектирования подобрать оптимальный вариант построения РЛ системы дефектоскопии. На рис. 3.5.а, 3.5.6 представлена общая структурная схема радиоканала РЛ системы дефектоскопии. На рис.3.5.а представлена структурная схема РЛ системы при работе в реальных условиях с учётом помех в радиоканале Рші и мешающего воздействия на радиоканал, вызванного отражением от грунта. На рисунке 3.5.а также показаны: Рпер - передатчик, Рпр - приёмник, И - индикатор полезного сигнала, V - скорость движения подвижного состава. На рисунке 3.5.6 представлена структурная схема построения радиоканала с учётом внешних помех Рші и внутренних шумов приёмника Рш. На рисунке 3.5.6 показаны П - передающее устройство, ОК — объект контроля, Пр - приёмное устройство, И - индикатор полезного сигнала. Уравнение радиолокации (3.5) показывает статистическую сущность формирования сигнала на приёмной антенне (см. п.п.3.1).
Параметром, входящем в уравнение радиолокации и отражающем вероятностную природу принимаемого радиосигнала, является суммарная мощность внешних синхронных помех Рпх, появляющихся, в том числе, при движении подвижного состава и являющихся функцией от скорости движения, и некоррелированных с сигналом индустриальных помех где РПол - мощность помехи, определяемой мощностью радиосигнала, отражённого от статистически неровной поверхности ЖД полотна; РИРП мощность индустриальных радиопомех от железнодорожного транспорта; Чтобы определить величину требуемой мощности передатчика РЛС и минимизировать влияние синхронных на работу РЛС, необходимо дать правильную количественную и качественную оценку каждого из слагаемых, входящих в выражение (3.14). Параметр РПо1 в выражении (3.14) является мощностью помехи, которая возникает при движении РЛСД вследствие отражения радиосигнала от статистически неоднородной поверхности ЖД полотна. Влияние данной помехи на работу РЛС можно минимизировать путем выбора конструктивных параметров приемной и передающей антенн таким образом, чтобы зона диаграммы направленности, охватывала участок, ограниченный только поверхностью рельса. Однако полностью избавиться от данного вида помехи невозможно (см. рис. 3.6.), так как ДН антенны — 1 помимо главного лепестка — 2 — области в которой излучается или принимается большая часть энергии, имеет боковые лепестки — 3, в направлении которых также излучается и принимается энергия [45]. На рис. 3.6 показана форма диаграммы направленности антенны РЛС. В случае движущейся РЛС со скоростью Vde проблема минимизации влияния синхронной помехи, связанной с отражением зондирующего сигнала от поверхности ЖД полотна — 5 осложняется тем, что при движении частота мешающих отражений из-за доплеровского смещения приобретает характер функциональной зависимости от скорости движения подвижного состава.
Для оценки уровня мощности синхронной помехи, связанной с отражением от поверхности ЖД полотна, в уравнение радиолокации необходимо ввести эффективную площадь рассеяния поверхности полотна как ЭПР статистически неровной поверхности - ап. При этом необходимо ап рассматривать в качестве характеристики целого ансамбля неровностей, т.е переотражении от выступов разного вида, геометрические и физические характеристики которых описываются соответствующими вероятностными распределениями. При этом характер рассеяния будет зависеть от множества факторов. Помимо размеров неровностей и длины волны падающего излучения, к ним можно отнести размеры рассеивающей площади, способ её облучения, поляризацию первичной волны, отражающие и преломляющие свойства грунта и т.д. [46] При движении РЛСД вдоль ЖД полотна происходит изменение амплитуды и относительной фазы сигналов, отражённых от индивидуальных неровностей подстилающей поверхности. Это приводит к тому, что эхо-сигнал окажется модулированным нежелательными флуктуациями ЭПР. В силу наличия ансамбля индивидуальных неровностей и случайного характера их распределения по размерам при движении вдоль подстилающей поверхности, флуктуации также будут носить случайный, т.е. шумовой характер. В частности, амплитудный шум есть случайные изменения напряжённости электромагнитного поля, происходящие вследствие интерференции эхо-сигналов от отдельных неровностей облучаемой поверхности. Изменения амплитуды сигнала во времени являются следствием изменений амплитуд и фаз составляющих суммарного эхо-сигнала, которые при движении РЛСД будут изменяться случайным образом, в результате чего возникнут флуктуации амплитуды суммарной волны [38]. Допплеровский шум возникает вследствие того, что отраженные от ансамбля неровностей сигналы будут несколько отличаться от первичного сигнала по частоте. При этом допплеровский сдвиг частоты определяется проекцией направления распространения сигнала на направление движения РЛСД [38]
Уравнение дальности при анализе спектра механических колебаний объекта контроля
В п.п.4.1 показана удовлетворительная сходимость теоретических положений, приведённых во 2-й главе, с экспериментальными данными, полученными в результате наблюдений с использованием микрофонного датчика. Опираясь на эти экспериментальные данные как на эталонные, был поставлен эксперимент по дистанционному наблюдению вибраций рельса радиолокационным методом.
В эксперименте использовался специально разработанный макет радиолокационного приёмо-передатчика автодинного типа, выделяющего разностную частоту излучённого и отражённого сигнала, равную допплеровской частоте, которая соответствует скорости вибраций облучаемой поверхности. Передатчик работал в непрерывном режиме на рабочей частоте 2,4ГГц с мощностью излучения 5мВт. Принципиальная схема РЛ датчика приведена в прил..
Экспериментальная проверка возможности радиолокационного контроля ЖД рельсов проводилась с помощью экспериментальной установки, изображённой на рис. 4.3.
Эксперимент проводился следующим образом. При помощи устройства -1 рельсу - 2 передавался короткий механический импульс, вследствие действия которого рельс, жёстко закреплённый на неподвижных опорах - 3, начинает совершать свободные колебания на частотах собственного резонанса. Участок поверхности рельса облучался автодинным радиолокатором - 4, работающим на частоте 2,4ГГц. В состав РЛ датчика входит приёмно-передающая антенна -5, передатчик - 6 и приёмник - 7 радиосигнала. Отражённый от вибрирующей поверхности рельса радиосигнал содержит информацию о параметрах собственных колебаний рельса. Выделение полезного сигнала осуществлялось амплитудным детектированием с помощью детектора - 8. Далее сигнал подавался на АЦП - 9, откуда после преобразования в цифровую форму поступал на цифровой анализатор спектра - 10, где с помощью быстрого преобразования Фурье выделялся спектр колебаний рельса, который затем используется для дальнейшего анализа, обработки и вывода на устройство индикации -11.
Анализ характеристик, приведённых на рис.4.4.в, 4.4.г, позволяет наглядно убедиться в том, что в спектре ЧСК рельса преобладают две спектральных линии, соответствующие частотам основного тона в горизонтальной и вертикальной плоскостях колебаний рельса соответственно vr0pH3= 680Гц, vBepT = 1740 Гц. Можно заключить, что результаты эксперимента по измерению ЧСК рельса, полученными с помощью РЛ датчика находятся в полном соответствии с экспериментальными данными, полученными при помощи МС.
Сравнивая спектральные характеристики на рис.4.4.в, 4.4.Г, полученные при облучении рельса РЛ сверху и сбоку соответственно, необходимо отметить ту разницу, что в первом случае (облучение сверху) превалирует частота 1740Гц, соответствующая колебаниям рельса в вертикальной плоскости. Во втором случае преобладает частота 680Гц, соответствующая вибрациям рельса в горизонтальной плоскости. Следовательно, применение РЛ метода позволяет разделять вертикальную и горизонтальную составляющие спектра ЧСК рельса, что даёт дополнительную информацию о состоянии дефекта.
