脉冲涡流无损检测提离效应研究 被引量：16

1

作者 曹海霞 王畅 +2 位作者 杨宾峰 张军潮 张辉 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2011年第3期45-49,共5页

在脉冲涡流检测过程中,由于探头倾斜或被测对象表面不光滑会产生提离效应,提离效应严重影响着脉冲涡流无损检测的结果。本文在分析脉冲涡流检测技术工作原理的基础上,采用ANSYS有限元仿真软件建立了激励线圈为圆柱形和矩形两种结构的模... 在脉冲涡流检测过程中,由于探头倾斜或被测对象表面不光滑会产生提离效应,提离效应严重影响着脉冲涡流无损检测的结果。本文在分析脉冲涡流检测技术工作原理的基础上,采用ANSYS有限元仿真软件建立了激励线圈为圆柱形和矩形两种结构的模型,并分别针对有裂纹缺陷的铁磁性(钢)和非铁磁性(铝)试件进行了仿真研究,通过分析试件中感应涡流和扰动磁场的变化,给出了不同情况下检测信号随提离变化的规律,并从原理上给出了解释。最后,通过实验的方法对仿真结果进行了验证,实验结果表明了仿真结果的正确性,从而为进一步的消除提离效应提供了有价值的参考依据。 展开更多

关键词 脉冲涡流 提离效应 有限元仿真 检测信号

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涡流传感器提离效应的ANSYS模拟 被引量：11

2

作者 任吉林 刁海波 +2 位作者 唐继红 俞佳 宋凯 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期967-971,共5页

涡流检测中的提离效应是影响涡流检测的一项重要因素。文章在ANSYS的基础上对提离效应进行数值模拟,建立了提离效应的二维模型,求解了探头线圈的阻抗变化,对探头线圈的阻抗值进行归一化,得到的仿真结果与传感器的实际特性是吻合的,为涡... 涡流检测中的提离效应是影响涡流检测的一项重要因素。文章在ANSYS的基础上对提离效应进行数值模拟,建立了提离效应的二维模型,求解了探头线圈的阻抗变化,对探头线圈的阻抗值进行归一化,得到的仿真结果与传感器的实际特性是吻合的,为涡流检测的实际应用提供了有意义的分析方法和参考依据。 展开更多

关键词 涡流传感器 提离效应 数学模型 ANSYS 有限元法

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飞机轮毂涡流检测中探头提离效应的分析与抑制 被引量：20

3

作者 张玉华 罗飞路 孙慧贤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期786-790,共5页

为了有效抑制飞机轮毂的涡流检测中线圈探头的提离变化给检测结果带来的干扰,利用三维有限元法建立了凹弧面上方线圈阻抗的计算模型,对比分析了不同曲率半径的凹弧面上,由探头的提离改变所形成的线圈阻抗变化轨迹的特征,并进一步建立了... 为了有效抑制飞机轮毂的涡流检测中线圈探头的提离变化给检测结果带来的干扰,利用三维有限元法建立了凹弧面上方线圈阻抗的计算模型,对比分析了不同曲率半径的凹弧面上,由探头的提离改变所形成的线圈阻抗变化轨迹的特征,并进一步建立了凹弧面上缺陷检测的模型,从理论上深入地研究了提离变化给缺陷信号产生的影响,结果表明凹弧面的曲率半径越小,提离引起的阻抗变化越大,但不论曲率半径如何变化,提离轨迹均可近似为一条直线,并存在一个合适的频率点,可使缺陷信号和提离轨迹之间出现90°的相位差,根据此特征提出了利用相位旋转及信号增强技术消除提离干扰的方法,实验验证了理论分析的正确性和可靠性,为轮毂等小曲率半径的凹弧面涡流检测提供了抑制提离噪声的理论依据。 展开更多

关键词 涡流检测 轮毂 凹弧面 提离效应 缺陷 有限元法 相位差

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涡流探头提离效应的理论分析与实验研究 被引量：10

4

作者 张玉华 孙慧贤 罗飞路 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期197-202,共6页

推导了线圈置于有限厚度的金属平板上方时其阻抗计算的级数表达式,并以此为基础分析了由线圈的提离改变所引起的线圈阻抗的变化特征。同时采用有限元法对导体平板上有缺陷存在时的复杂三维涡流问题进行计算求解,进一步分析了提离变化对... 推导了线圈置于有限厚度的金属平板上方时其阻抗计算的级数表达式,并以此为基础分析了由线圈的提离改变所引起的线圈阻抗的变化特征。同时采用有限元法对导体平板上有缺陷存在时的复杂三维涡流问题进行计算求解,进一步分析了提离变化对缺陷所引起的线圈阻抗变化的影响。结果表明提离增加会显著降低缺陷信号的幅值,但并不影响缺陷信号和提离轨迹之间的相位差,通过分析相位差随检测频率的变化规律发现:存在一个合适的频率可使缺陷信号和提离干扰之间出现90°的相位差。实验数据说明了阻抗计算模型及其理论分析的正确性,其结论为实际检测中利用相位旋转及信号增强技术消除提离干扰提供了有价值的理论参考。 展开更多

关键词 涡流检测 提离效应 阻抗计算 有限元法 相位差

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基于涡流线圈提离效应的深裂纹检测方法研究 被引量：6

5

作者 张东利 武美先 王闯龙 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1289-1296,共8页

为了提高涡流探头检测厚壁结构中深裂纹的能力,使用ANSYS有限元模型研究了圆形和矩形两类涡流激励线圈的提离效应对涡流渗透深度的影响,发现当线圈轴线和材料表面之间的夹角发生变化时,其所产生的提离效应会对涡流的分布产生较大影响。... 为了提高涡流探头检测厚壁结构中深裂纹的能力,使用ANSYS有限元模型研究了圆形和矩形两类涡流激励线圈的提离效应对涡流渗透深度的影响,发现当线圈轴线和材料表面之间的夹角发生变化时,其所产生的提离效应会对涡流的分布产生较大影响。通过分析材料表面各点处涡流渗透深度的变化情况,发现当矩形线圈倾斜60°时进行激励可在材料中感应出最大渗透深度的涡流,用于深层缺陷的检测。为了提高深裂纹的检测效果,对矩形线圈的参数进行了优化,进一步提高了探头的性能。 展开更多

关键词 涡流检测 涡流探头 提离效应 性能优化 深裂纹

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基于提离点的脉冲涡流测厚研究 被引量：25

6

作者 郑岗 刘丁 +1 位作者 张震 李好文 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1745-1749,共5页

脉冲涡流检测技术(PEC)是近年来发展起来的一种新的无损检测技术,与传统涡流检测技术相比具有频谱宽、信息丰富等优点,但检测中依然受到提离效应的干扰。本文围绕脉冲涡流在非磁性金属厚度测量中提离效应的干扰问题,通过引入提离点来分... 脉冲涡流检测技术(PEC)是近年来发展起来的一种新的无损检测技术,与传统涡流检测技术相比具有频谱宽、信息丰富等优点,但检测中依然受到提离效应的干扰。本文围绕脉冲涡流在非磁性金属厚度测量中提离效应的干扰问题,通过引入提离点来分析脉冲涡流信号,以达到利用提离效应的目的。从仿真计算与实验结果来看,在一定提离范围内,应用提离点信息进行金属厚度测量效果较好,可以实现精确测量。 展开更多

关键词 脉冲涡流 提离效应 提离点 厚度测量

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圆柱储液容器提离控制研究 被引量：7

7

作者 孙建刚 袁朝庆 郝进锋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期763-768,共6页

针对储液容器地震响应及提离效应问题 ,考虑基础与土壤的相互作用 ,进行了减小地震响应、降低提离的控制研究 ,建立了控制体系的力学分析模型 ,并给出了运动分析方程 .对实际应用的系列浮顶罐进行了ElCentro波数值仿真计算 ;结果表明控... 针对储液容器地震响应及提离效应问题 ,考虑基础与土壤的相互作用 ,进行了减小地震响应、降低提离的控制研究 ,建立了控制体系的力学分析模型 ,并给出了运动分析方程 .对实际应用的系列浮顶罐进行了ElCentro波数值仿真计算 ;结果表明控制体系基频与阻尼比不同 ,其减少地震响应和控制提离的效果是不同的 .通过分析 ,控制体系的最佳基频在 0 .5～ 3rad/s,最佳阻尼比在 0 .1～ 0 .4,基底剪力降低 82 %～90 % ,基底力矩降低 85 %～ 92 % ,波高减低 6 %～ 2 6 % ,基底转角降低 84%～ 94% . 展开更多

关键词 地震响应 储液容器 提离效应 控制体系 力学分析模型 储油罐

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车轮辐板裂纹涡流检测探头的提离抑制研究 被引量：3

8

作者 孙振国 蔡栋 +2 位作者 李东 张文增 陈强 《机电工程》 CAS 2015年第11期1423-1427,共5页

针对火车车轮辐板裂纹涡流检测中的变提离问题,设计了新型探头结构,可在保证抑制提离效应且高信噪比的前提下提高探头的灵敏度,以实现对粗糙表面裂纹的准确检测。提出了一种小体积的适用于辐板裂纹检测的并肩型探头结构,并基于场路耦合... 针对火车车轮辐板裂纹涡流检测中的变提离问题,设计了新型探头结构,可在保证抑制提离效应且高信噪比的前提下提高探头的灵敏度,以实现对粗糙表面裂纹的准确检测。提出了一种小体积的适用于辐板裂纹检测的并肩型探头结构,并基于场路耦合模型对探头进行了有限元分析,计算了探头磁场分布情况。通过实验测量了不同探头在不同提离下的线圈电压,对所提出的并肩型探头和传统差动探头的性能进行了比较,并利用该探头对实际车轮辐板裂纹进行了检测。研究结果表明,具有闭合磁路的探头对提离效应的抑制优于普通的差动式探头,所提出的并肩型探头能有效地检测出车轮辐板裂纹,并可实现车轮辐板裂纹长度的定量测量。 展开更多

关键词 辐板裂纹 涡流检测 提离效应 探头优化

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脉冲涡流缺陷检测理论与技术研究综述 被引量：6

9

作者 陈涛 尹永奇 +3 位作者 吕程 宋小春 邓志扬 廖春晖 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期1-10,共10页

由于具有非接触、效率高、检测信号的信息含量丰富等诸多优点,脉冲涡流技术被广泛应用工业产品的缺陷检测,尤其是带包覆层、异质、以及多层导电结构等检测难度极大的工业产品。脉冲涡流探头结构的设计和优化是提高检测灵敏度和准确度的... 由于具有非接触、效率高、检测信号的信息含量丰富等诸多优点,脉冲涡流技术被广泛应用工业产品的缺陷检测,尤其是带包覆层、异质、以及多层导电结构等检测难度极大的工业产品。脉冲涡流探头结构的设计和优化是提高检测灵敏度和准确度的关键,目前大量的研究工作围绕探头结构的设计和优化开展;不同材质、结构、以及缺陷类型或形状需要选用合适特征量表征,特征量的选取与分析也是脉冲涡流技术研究的关键;另外,由于脉冲涡流检测信号受提离高度影响极大,未知提离高度的缺陷准确检测面临极大的挑战,因此提离效应的抑制也是研究的重点之一。本文从探头的设计与开发、特征量的选取与分析、提离效应的抑制等方面,对脉冲涡流检测技术的研究进展进行综述。同时,为更好的推动脉冲涡流检测技术发展,论文在现有的研究基础上,对脉冲涡流探头设计、特征量分析、以及提离效应抑制等进行了展望。 展开更多

关键词 脉冲涡流 探头设计 特征量分析 提离效应抑制

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互感式自调零正交涡流传感器设计与研究

10

作者 任学志 杨明 +3 位作者 金亚曦 曹军帅 杨正好 徐笑娟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第5期106-112,共7页

针对涡流检测过程中传感器易发生提离和摇晃造成缺陷误判和漏检的问题,利用电磁场理论,研究了双Pancake式线圈之间的零互感特性,提出了一种互感式正交自动调零涡流传感器;同时搭建了基于六轴机器人引导的涡流检测系统,对铝筒体轴向和环... 针对涡流检测过程中传感器易发生提离和摇晃造成缺陷误判和漏检的问题,利用电磁场理论,研究了双Pancake式线圈之间的零互感特性,提出了一种互感式正交自动调零涡流传感器;同时搭建了基于六轴机器人引导的涡流检测系统,对铝筒体轴向和环向表面裂纹进行了相关实验研究。结果表明:相比同轴型涡流传感器,该传感器在筒体缺陷检测过程中对提离和摇晃的抑制力更佳,通过面内旋转其激励线圈至0°和90°,能够清晰地识别出铝筒体轴向和环向的表面裂纹。该传感器在不依赖高精度姿态校准前提下,有效解决了提离和摇晃造成缺陷误判和漏检的问题,对导电结构外场原位检测具有重要的应用意义。 展开更多

关键词 涡流检测 提离效应 正交涡流传感器 零互感特性 铝筒体 裂纹检测

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磁致伸缩纵向导波管道检测数值建模与分析 被引量：9

11

作者 孙鹏飞 武新军 从明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1250-1256,共7页

检测模型是磁致伸缩纵向导波检测技术发展的基石。现有磁致伸缩纵向导波检测模型存在不包含接收过程和不包含静态磁场计算等不足,难以满足设计优化接收传感器、增强导波检测信号等方面的研究需求。因此,以磁致伸缩纵向导波管道检测为背... 检测模型是磁致伸缩纵向导波检测技术发展的基石。现有磁致伸缩纵向导波检测模型存在不包含接收过程和不包含静态磁场计算等不足,难以满足设计优化接收传感器、增强导波检测信号等方面的研究需求。因此,以磁致伸缩纵向导波管道检测为背景,分析激励和接收过程中的控制方程,在此基础上建立了包括激励过程、声场传播和接收过程的有限元模型。分别采用仿真和实验分析了接收线圈的提离效应,仿真和实验结果吻合较好,验证了该数值模型的正确性。 展开更多

关键词 磁致伸缩 纵向导波 管道检测 仿真建模 提离效应

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数显涡流电导仪的研制 被引量：3

12

作者 任吉林 张泽义 +3 位作者 陈金贵 刁海波 林俊明 张开良 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1451-1455,共5页

本文利用ANSYS软件通过涡流检测线圈阻抗的数值计算,表明涡流检测传感器相对于被测导体的提离效应在阻抗平面图上是近似为直线的轨迹,提出利用相位变换的方法实现提离干扰信号的抑制,并在此原理基础上,设计了以ARM9微处理器为核心的、... 本文利用ANSYS软件通过涡流检测线圈阻抗的数值计算,表明涡流检测传感器相对于被测导体的提离效应在阻抗平面图上是近似为直线的轨迹,提出利用相位变换的方法实现提离干扰信号的抑制,并在此原理基础上,设计了以ARM9微处理器为核心的、基于幅相鉴别抑制提离效应的涡流电导仪硬件电路,并给出了系统的软件层次框架。最后对标准试块进行测量,分析了测量结果和提离抑制效果,为研制智能化数显涡流电导仪提供了良好的基础。 展开更多

关键词 涡流检测 线圈 提离效应 相位变换

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超细硬质合金棒材缺陷电涡流检测系统研发 被引量：2

13

作者 余剑武 罗嗣春 +3 位作者 徐涛 李典红 涂建刚 罗红 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期637-641,共5页

PCB板钻头是由超细硬质合金棒材加工出来的,而超细硬质合金棒材在无心磨削加工过程中常会产生崩角、磨面等缺陷。针对目前硬质合金棒材缺陷人工检测效率低、误检率高的问题,采用电涡流无损检测方法,开发了一套硬质合金棒材缺陷检测系统... PCB板钻头是由超细硬质合金棒材加工出来的,而超细硬质合金棒材在无心磨削加工过程中常会产生崩角、磨面等缺陷。针对目前硬质合金棒材缺陷人工检测效率低、误检率高的问题,采用电涡流无损检测方法,开发了一套硬质合金棒材缺陷检测系统,以单片机为控制核心,设计了数据采集、A/D转换、通讯、执行机构等电路,开发了相应的控制软件。通过实验研究了检测系统的提离效应和边界效应,实验结果表明研发的硬质合金棒材缺陷检测系统能有效分选出有缺陷的棒材,可以有效提高检测准确率和检测效率。 展开更多

关键词 自动检测 硬质合金棒材缺陷 涡流传感器 提离效应 边界效应

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管状金属基体涂层厚度测量的有限元分析 被引量：1

14

作者 杨凌 王召巴 金永 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第9期126-130,共5页

基于涡流检测技术,针对管状金属基体涂层厚度测量问题,建立对应三维涡流场问题的有限元模型,通过加载正弦激励信号,分析平板和管道凹面上感应涡流的分布情况,计算曲率半径大小以及提离变化对线圈阻抗信号的影响,以空载线圈的阻抗信号为... 基于涡流检测技术,针对管状金属基体涂层厚度测量问题,建立对应三维涡流场问题的有限元模型,通过加载正弦激励信号,分析平板和管道凹面上感应涡流的分布情况,计算曲率半径大小以及提离变化对线圈阻抗信号的影响,以空载线圈的阻抗信号为参照,对平板和凹面涡流线圈的阻抗值进行归一化处理,得到线圈阻抗变化与涂层厚度之间的关系曲线。选取3种不同曲率的管材试件进行实验,仿真计算结果与实验结果相符合,为曲面涂层厚度的实际检测应用提供可靠的理论依据与技术支持。 展开更多

关键词 涡流检测 厚度测量 有限元模型 提离效应

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电流扰动装置的有限元仿真研究与分析 被引量：1

15

作者 刘正平 王燕 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2008年第5期63-66,共4页

在涡流探伤中存在提离效应,为了抑制提离效应,介绍一种新的涡流检测方法——电流扰动法,并且从电流扰动法的基本原理出发,采用有限元方法,利用ANSYS语言,通过建模、定义材料特性、划分网格、设置边界条件、加载及求解等,对电流扰动传感... 在涡流探伤中存在提离效应,为了抑制提离效应,介绍一种新的涡流检测方法——电流扰动法,并且从电流扰动法的基本原理出发,采用有限元方法,利用ANSYS语言,通过建模、定义材料特性、划分网格、设置边界条件、加载及求解等,对电流扰动传感器的电磁场进行仿真研究。仿真实验数据表明,电流扰动法是一种很好的抑制提离效应的无损检测法。 展开更多

关键词 振动与波 电流扰动法 提离效应 有限元 ANSYS

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双频涡流检测系统的设计 被引量：7

16

作者 乔天骄 黄松岭 +1 位作者 赵伟 王珅 《电测与仪表》 北大核心 2016年第8期1-6,共6页

双频涡流检测是涡流检测中的研究热点。简要的分析了双频在涡流检测中的必要性,介绍了涡流检测的基本原理,叙述了双频涡流检测系统的整体方案,并分别从双频激励源的设计、信号检测电路的分析、双频信号提取电路的分析和信号的处理方法... 双频涡流检测是涡流检测中的研究热点。简要的分析了双频在涡流检测中的必要性,介绍了涡流检测的基本原理,叙述了双频涡流检测系统的整体方案,并分别从双频激励源的设计、信号检测电路的分析、双频信号提取电路的分析和信号的处理方法等方面介绍了双频涡流检测系统的设计过程。以涡流检测的主要干扰因素之一提离效应为例验证了双频涡流检测对于干扰因素抑制的有效性。 展开更多

关键词 涡流检测 双频激励 正交锁相放大器 提离效应

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