Διερεύνηση δομικών ανισοτροπιών πετρωμάτων
με την χρήση υπερήχων, diagnosis of the structural anisotropies of rocks using ultrasonic sound.

Κουτσογιαννακόπουλος, Απόστολος

dc.contributor.author	Κουτσογιαννακόπουλος, Απόστολος	el
dc.date.accessioned	2021-04-22T10:52:08Z
dc.date.available	2021-04-22T10:52:08Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/53365
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21063
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Υπέρηχοι	el
dc.subject	Μη καταστοφικοί έλεγχοι	el
dc.subject	Ανισοτροπία πετρωμάτων	el
dc.subject	Σάρωση συχνοτήτων	el
dc.subject	Δομικές ανισοτροπίες	el
dc.subject	Structural anisotropies	en
dc.subject	Ultrasonic sound	en
dc.subject	Diagnosis	en
dc.subject	Non destructive evaluation	en
dc.subject	Scan frequency	en
dc.title	Διερεύνηση δομικών ανισοτροπιών πετρωμάτων με την χρήση υπερήχων, diagnosis of the structural anisotropies of rocks using ultrasonic sound.	el
dc.contributor.department	Τομέας Γεωλογικών Επιστημών - Εργαστήριο Γεωλογικών Επιστημών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	mineralogy	en
heal.classification	Ultrasonic waves--Industrial applications	en
heal.classificationURI	http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh85139489
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-11-26
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο την διάγνωση δομικών ανισοτροπιών των πετρωμάτων με την χρήση υπερήχων. Έγινε ανάπτυξη πειραματικής διάταξης με την οποία γίνεται σάρωση σε ένα μεγάλο εύρος ηχητικών συχνοτήτων (από 10 έως 160kHz). Μελέτη με στόχο την καταγραφή της απόκρισης των διαφόρων πετρωμάτων, δομικά ισότροπων ή ανισότροπων, στις διάφορες συχνότητες των ηχητικών κυμάτων γίνεται για πρώτη φορά. Χρησιμοποιήσαμε δύο πετρώματα που απαντώνται συχνά στον Ελλαδικό χώρο για να αξιολογήσουμε την δυνατότητα για περαιτέρω, ολοκληρωμένη έρευνα σε μεγαλύτερη ποικιλία πετρωμάτων. Επιλέχθηκαν δείγματα γνευσιακού σχιστόλιθου με λεπτά επίπεδα σχιστότητας, και μαρμάρου που επίσης παρουσίαζε εμφανή σχιστότητα. Τα δείγματα προσανατολίστηκαν και κόπηκαν έτσι ώστε η μια έδρα του κύβου να είναι παράλληλη με τα επίπεδα σχιστότητας του πετρώματος. Η αρχική πειραματική διάταξη περιελάμβανε μια ψηφιακή συσκευή της National Instruments η οποία παρέχει πολλά κανάλια παραγωγής συχνοτήτων ενώ ταυτόχρονα μπορεί να λειτουργεί και σαν καταγραφικό. Η συσκευή οδηγείτο από ηλεκτρονικό υπολογιστή στον οποίο αναπτύχθηκε αλγόριθμος με το λογισμικό Labview. Ωστόσο, η πιστότητα της συσκευής δεν ήταν ικανοποιητική, και η διάταξη αντικαταστάθηκε με αυτόνομη μονάδα γεννήτριας συχνοτήτων υψηλής πιστότητας για την παραγωγή υπερήχων, ενώ η καταγραφή γινόταν με παλμογράφο. Οι πιεζοηλεκτρικοί ταλαντωτές ήταν κεραμικά δισκία διαμέτρου περίπου 1.5 cm και πάχους 0.5 cm, και οδηγούνταν από την γεννήτρια συχνοτήτων μέσω ενός τελικού ενισχυτή ήχου. Οι μετρήσεις έγιναν με την μέθοδο της άμεσης διάδοσης, όπου οι πιεζοηλεκτρικοί ταλαντωτές τοποθετούνται στις αντιδιαμετρικές έδρες των δοκιμίων. Η μεθοδολογία μας περιελάμβανε τον έλεγχο αρχικά της απόδοσης των πιεζοηλεκτρικών στοιχείων σε άμεση επαφή ο ένας με τον άλλο. Η σχέση της απόδοσης ήταν γραμμική. Έπειτα έγινε έλεγχος της διάταξης με εμπορικό δείγμα αναφοράς από Plexiglas. Στην συνέχεια έγιναν οι μετρήσεις των δοκιμίων σε δύο διατάξεις, παράλληλα με την σχιστότητα και κάθετα προς αυτή. Πραγματοποιήθηκαν επαναλήψεις μέρους των μετρήσεων για τον έλεγχο της επαναληψιμότητας. Οι μετρήσεις έγιναν με υπερήχους ημιτονοειδούς κυματομορφής γιατί με αυτή οδηγούν καλύτερα τους ταλαντωτές χωρίς να εισάγουν σημαντικές παραμορφώσεις, σε σύγκριση με άλλα ήδη κυματομορφών (πχ., τετραγωνική, η τριγωνική), διευκολύνοντας την καταγραφή των αποτελεσμάτων. Τα πρώτα αποτελέσματα δείχνουν ότι τα διαφορετικά πετρώματα παρουσιάζουν ευκρινώς διαφορετικά διαγράμματα διάδοσης/απορρόφησης υπερήχων, που μπορούν να θεωρηθούν ως χαρακτηριστικά για το κάθε πέτρωμα. Παρόλο που οι δομικές ασυνέχειες των πετρωμάτων διαφοροποιούν τα διαγράμματα, το γενικό μοτίβο παραμένει αναλλοίωτο. Φαίνεται δόκιμο να συνεχιστούν αυτές οι μετρήσεις, ωστόσο με όργανα μεγαλύτερης πιστότητας και με αυτοματοποιημένες διατάξεις.	el
heal.advisorName	Χατζηθεοδωρίδης, Ηλίας	el
heal.committeeMemberName	Λουπασάκης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Νομικός, Παύλος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Γεωλογικών Επιστημών. Εργαστήριο Γεωλογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	68 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true