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题名一种基于动生涡流磁场的钢质管道管体损伤外检测方法
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作者
陈迎春
秦法佳
范效礼
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机构
北京工业大学城市建设学部
北京工业大学材料与制造学部
新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院
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出处
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期3898-3905,共8页
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基金
自治区区域协同创新专项(科技援疆计划)(2021E02050)。
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文摘
钢质管道缺陷严重影响钢质管道的安全运行,目前大多数钢质管道检测方法效率较低,为提升钢质管道管体缺陷检测效率,提出一种基于动生涡流的管道缺陷高速磁检测方法,并对动生涡流磁场的检测原理进行解释。利用有限元,建立高速磁检测模型,分析动生涡流在管体的分布特点,及其与原磁场的相互作用;分析不同检测位置的磁场分布情况,选取最佳的检测位置。选用适合高速检测的多匝线圈传感器,以提高灵敏度和信号幅值。设计缺陷高速磁检测试验平台,开展不同速度、不同提离高度和不同种类缺陷(盲孔与刻槽)下的检测试验。结果显示:相较于其他检测位置,磁铁后方的动生涡流磁场强度较高,动生涡流磁场分布也较均匀,对缺陷的检测效果最佳,因此选取磁铁后方为检测点;在25 m/s的高速下,该检测方法对设置的几种缺陷仍有良好的检测效果;缺陷信号峰峰值与缺陷宽度、缺陷深度及检测速度均大致成正比;缺陷信号峰峰值与提离高度成指数关系,提离高度越大,峰值越小;缺陷信号峰峰值间距与提离高度大致成正比。综合研究显示,动生涡流磁场的检测方法与其他传统方法相比,在检测速度上有较大优势。
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关键词
安全工程
钢质管道
动生涡流
高速检测
损伤规律
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Keywords
safety engineering
steel pipeline
Motion-Induced Eddy Currents
high-speed detection
damage law
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分类号
X937
[环境科学与工程—安全科学]
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题名动生涡流无损检测的二维稳态解析模型
被引量：1
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作者
邓康轩
冯搏
康宜华
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机构
华中科技大学机械科学与工程学院
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出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2022年第9期117-121,126,共6页
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基金
国家自然科学基金青年基金项目(52105551)。
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文摘
动生涡流无损检测方法在金属材料的高速检测中有较好的应用前景,但目前仍缺少有效的解析模型。为了解决这一问题,应用傅里叶变换建立了基于导线激励的动生涡流检测解析模型。首先基于麦克斯韦方程组推导出空气和导体中的电磁场控制方程,然后引入傅里叶变换求得空间频域通解,再根据磁场边界条件求得空间中磁场的分布以及导体试件中涡流的分布。最后将解析结果和有限元仿真结果对比,验证解析模型的正确性,并基于解析模型分析了导体运动速度对涡流分布的影响。
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关键词
无损检测
动生涡流
解析模型
麦克斯韦方程组
傅里叶变换
有限元仿真
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Keywords
nondestructive testing
motion induced eddy current
analytical model
Maxwell equations
Fourier transform
finite element simulation
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分类号
TG115.28
[金属学及工艺—物理冶金]
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题名无缝钢管涡流检测速度效应仿真研究
被引量：6
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作者
赵学永
周德强
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机构
江南大学机械工程学院
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022年第9期58-60,68,共4页
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文摘
针对无缝钢管涡流检测时,速度效应对钢管内涡流分布以及检测效果的影响问题,对钢管内涡流分布以及外壁缺陷特征信号进行了研究。建立了有限元仿真模型,分析了不同外壁缺陷深度和宽度的特征信号与检测速度之间的关系。结果表明:随着待测钢管与激励线圈之间相对运动速度的提高,钢管内动生涡流(MIEC)的强度越来越大,同时,钢管内磁场强度显著增大。当外壁缺陷深度逐渐增大时,磁通密度的峰值越来越小;外壁缺陷宽度逐渐增大时,磁通密度的峰值越来越大。
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关键词
速度效应
动生涡流
无损检测
有限元仿真
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Keywords
velocity effect
motion induced eddy current(MIEC)
nondestructive testing
finite element simulation
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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