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题名压力容器小口径接管结构损伤涡流热成像检测技术研究
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作者
郑文培
孙小茹
王梓凯
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机构
中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院
应急管理部油气生产安全与应急技术重点实验室
国家市场监督管理总局重点实验室(油气生产装备质量检测与健康诊断)
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出处
《红外与激光工程》
北大核心
2025年第6期92-102,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(5247041190)。
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文摘
压力容器小口径接管焊缝处通常具有复杂的结构,在压力容器运行过程中,焊缝受力复杂,容易造成应力集中,从而产生疲劳裂纹,导致泄漏甚至爆炸事故,小口径接管的结构损伤检测对压力容器安全服役具有重要的意义。涡流热成像技术可远距离检测大视野范围内的物体,特别适合压力容器小口径接管这类结构复杂的对象。基于涡流热成像技术对压力容器小口径接管进行损伤检测,针对接管尺寸小、结构复杂的特点设计了新型线圈。利用SolidWorks构建小口径接管和线圈模型,采用COMSOL进行电磁-热耦合模拟分析,研究在弧形双线圈的激励下小接管焊缝缺陷周围的温度分布情况以及线圈的适配性。模拟中探究相贯线扫描模式的热像方法,实现缺陷信号在相贯线维度的智能检测,并在一定程度上实现了缺陷长度的定量检测。同时,利用实验模拟进一步验证。结果表明:在弧形双线圈激励下,仿真结果表明缺陷区域与非缺陷区域的温度差最大可达10℃,而在实际测试中约为5℃,均能够有效区分不同尺寸的缺陷。
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关键词
压力容器小口径接管
涡流热成像检测
激励线圈
焊缝缺陷
定量检测
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Keywords
small-diameter nozzles of pressure vessels
eddy current thermography
excitation coil
weld defects
quantitative detection
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分类号
TN21
[电子电信—物理电子学]
X937
[环境科学与工程—安全科学]
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题名海洋平台结构损伤涡流热成像检测激励线圈设计
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作者
孙小茹
郑文培
张来斌
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机构
中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院
应急管理部油气生产安全与应急技术重点实验室
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出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第1期195-202,共8页
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基金
中国石油大学(北京)科研基金(2462020QZDX008)项目资助。
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文摘
海上平台作为海上石油开发的重要设施,处在海水浸泡、冲击等恶劣环境中,很容易出现损伤,影响其安全性。管节点作为高应力集中的部位是海上平台结构中更易产生损伤的地方,因此对管节点进行检测十分重要,为适应海上平台管节点这种特殊结构的损伤检测,利用涡流热成像技术,考虑管节点结构、在管节点表面感应出的涡流分布情况等因素,设计出了圆台形线圈、三角形线圈、扁平双线圈三种形式的线圈,并通过COMSOL、SolidWorks完成了相应的仿真模拟,为了符合实验室需求,又构建出了等比例待测工件及线圈的实际模型,通过实验模拟、MATLAB数据处理验证了仿真模拟的准确性及所设计线圈的有效性。结果表明,扁平双线圈对海上平台管节点的加热效果更佳,能够用于对其损伤缺陷的检测。
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关键词
海上平台管节点
涡流热成像检测技术
激励线圈
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Keywords
offshore platform tubular joints
eddy current thermography
excitation coil
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分类号
TN21
[电子电信—物理电子学]
X937
[环境科学与工程—安全科学]
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题名脉冲涡流热成像图像的BEMD提升小波阈值去噪
被引量：4
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作者
常东
左宪章
张云
钱苏敏
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机构
军械工程学院电气工程系
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出处
《红外技术》
CSCD
北大核心
2012年第6期346-350,共5页
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文摘
在脉冲涡流热成像检测中,有效抑制红外热图的噪声是最终提取特征量识别缺陷的关键环节之一。将提升小波阈值去噪的思想运用到二维经验模态分解(BEMD)中,提出了一种基于BEMD的提升小波阈值去噪方法。针对传统软、硬阈值法的局限性,引入包括带有可变因子的隶属函数的模糊阈值处理方法。将该方法运用于脉冲涡流热成像信号的实际消噪处理,实验结果表明,该方法与小波阈值去噪相比,去噪效果更明显,图像的细节特征更清晰。
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关键词
二维经验模态分解
提升小波
脉冲涡流热成像检测
模糊阈值函数
去噪
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Keywords
BEMD, lifting wavelet, PEC thermography detection, fuzzy threshold function, de-noising
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分类号
TN911.7
[电子电信—通信与信息系统]
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