Всем здравствуйте.
Появилась задача, в которой необходимо контролировать целостность стального тросика (d=6mm) при длине в 120метров. Поискав сети, наткнулся на метод, в котором магнитострикционный датчик возбуждает в тросе акустические волны с частотой до 10кгц и далее анализирует эхо от поврежденных участков. Может ли кто то подсказать методику расчета подобных датчиков и\или иные методы возбуждения акустических волн в тросе. Заранее благодарен, ибо зашел в тупик.

В смысле, проверять, не порвался ли тросик ?

проверять повреждения тросика

В Москве есть фирма (я работал там 12 лет назад), занимающаяся производством приборов для дефектоскопии стальных канатов. Если вас интересует именно контроль, а не само создание прибора, то возможно стоит купить готовый.

Создание прибора. Но в нашем случае требуется закреплять датчик на конце троса и контролировать параметры без перемещения. Принцип действия я описывал выше. Может кто то может оказать помощь, в данной тематике.
Т.е. в данный момент хотелось бы услышать рекомендации, по возбуждение акустических волн на одной стороне и прием их.
Фактически нам надо посчитать и разработать конструкцию магнитострикционного преобразователя.

Акустика с двух концов вроде просто, бери и делай. Две катушки , операционник, и - вперед, ловим резонанс в автогенераторной схеме.
А сделать это как-нибудь без лазерного гироскопа и стоячих волн не приходила мысль?
Что, сложно из железа двойки согнуть скобу с контактным датчиком? Оборвался - замкнулось (или разомкнулось).
Или нужно обнаружить ржавчину в 50 микрон на тросе в процессе его эксплуатации? Предупредительная диагностика?

надо обнаружить повреждение, обрыв, изменение длинны. Это все практически в реалтайме.

Магнитострикционный эффект обратимый, излучатель - он же и микрофон. Таким образом, задача сводится к поиску подходящего датчика-излучателя и разработки крепления его к тросу, а остальная электроника вполне себе подъёмна даже "среднему" инженеру. Принцип функционирования устройства не отличается от других устройств эхолокации. Это общие соображения. Личного практического опыта по этой теме не имею.

дисциплина называется дефектоскопия или неразрушающий контроль, читать здесь http://defectoscopia.narod.ru/library.html там еще и журнал есть, можно многое подчерпнуть.

Ранее никогда не имел с подобными вещами дел. Однако уже разобрался с конструкциями магнитострикторов....самому, даже при наличии оборудования сделать практически не реально. Существующие не подходят, поскольку довольно громоздкие и рассчитаны на большие мощностя, а у меня толщина троса 6мм, энергетика совсем не большая нужна. Смотрю сейчас в сторону пьезоэлементов на частоты до 100-200кгц. По идее можно добиться такого же эффекта.

Просчитайте среду распространения, ибо, сотни кГц может оказаться много. Но и мало-тоже надо считать, потери там, резонансы проволочек в тросе и всё такое.... После этого хоть ясность в диапазоне появится.

Пьезокерамика. Пример - всем известные зажигалки. Вопрос - как подсоединить пьезоэлемент к тросу, т.е., как ввести в трос энергию. А если попробовать пропустить трос через ванночку с машинным маслом, в который погружен излучатель ?
Еще вариант - возбудить трос, например, резким щелчком. По тросу побежит волна, отражаясь от неоднородностей. Вот эти отражения нам и нужны ...

сделать переходник из материала с низким поглощением, который будет обжимать трос, а к ответной части присоединять пьезоэлемент. Таким образом передадим почти всю энергию в трос...ну это в теории. С другой стороны, граница двух материал с разной плотностью будет разделением среды и волна отразится от нее. Тоже кстати вопрос...

Так а где этот трос находится он растянут, или смотан в катушку? Он цельнометаллический или состоит из волокон?

Трос состоит из стальной проволоки (а как это цельнометаллический?) Натянут, но без напряжения, немного провисает.