脉冲涡流在飞机铆接结构无损检测中的应用研究

脉冲涡流是近几年发展起来的一种无损检测技术,主要用来对飞机机身多层铆接结构中出现的缺陷进行定量检测.本文采用霍尔传感器作为磁场测量器件,对铆钉周围出现的裂纹缺陷进行了检测,得出了缺陷位置和大小与检测特征量之间的关系,试验结果表明脉冲涡流是一种有效的检测飞机铆接结构缺陷的方法.     

多层结构缺陷检测中的脉冲涡流磁场测量技术

脉冲涡流技术是一种可以对飞机多层结构中缺陷实施有效检测的方法。交变磁场测量技术是一种精确测量表面裂纹的非接触式无损检测方法。提出了脉冲涡流磁场测量（PECFM）技术,并对其进行了理论分析。在设计了相应传感器的基础上,对多层铝板结构中的缺陷进行了检测实验,实验结果与理论分析相一致。实验证明PECFM技术可以有效地实现多层结构中缺陷的识别与定量检测。可以预见,PECFM技术将会在无损检测领域中发挥很大的作用。     

铁磁性平板中不同走向裂纹脉冲远场涡流检测的仿真研究

远场涡流技术克服了传统涡流检测受集肤效应限制的不足，在铁磁性管道的检测中得到了广泛的应用。本文采用脉冲方波来激励探头，形成了铁磁性平板脉冲远场涡流检测新技术。首先分析了脉冲远场涡流的检测原理，然后采用ANSYS仿真软件建立了其仿真模型，仿真分析不同走向缺陷对空间磁场的扰动规律，对比分析了脉冲远场涡流技术对不同走向裂纹的检测灵敏度。研究结果对于深入明晰脉冲远场涡流的检测机理及传感器设计具有重要的理论价值。     

一种便携式角速度传感器

角速度是旋转系统或传动装置进行状态监测的重要参数。设计了一种新结构、无旋转部件的便携式瞬时角速度传感器。该传感器的工作原理是永磁磁钢建立恒定磁通,被测旋转装置的转动部件切割该恒定磁场后形成涡流,涡流产生的磁场与传感器的霍尔元件相互作用产生霍尔电势,该霍尔电势的幅值与被测旋转装置的角速度成正比。根据磁路的基本定律推导出传感器的输出特性,并对输出特性进行了实际的测定,结果表明:传感器的灵敏度为16.8mV·s/rad,非线性误差为1.24%。     

M型电磁传感器检测裂纹的仿真分析及参数优化

传统的脉冲涡流传感器采用圆柱式结构,其磁场大部分在空气中传播,造成能量的损失,因此该文设计M型电磁传感器在单线圈传感器上增加一个U型磁轭来提高磁场的利用率。通过ANSYS仿真软件对M型传感器与单线圈传感器检测不同深度的裂纹进行仿真对比,结果证明M型传感器的灵敏度高,信号强,同时对于传感器激励源参数进行优化。     

曲面间隙测量电涡流传感器探头的性能研究

针对曲面间间隙测量的实际应用,从电涡流传感器的检测原理出发,对传感器探头的测量性能进行了研究．在平面线圈磁场分布计算的基础上,通过修正得到了曲面线圈的磁场分布规律,进而对线圈的测试性能进行分析和预测,实现了线圈参数的优化设计．同时,对曲面测量的各种影响因素进行了分析和试验验证,为电涡流传感器应用于曲面测量提供参考和依据．     

高精度智能磁场测量仪的设计

设计了一种由微处理器控制的具有通信接口的高精度智能磁场测量仪,通过双只配对的集成霍尔传感器来获取磁感应强度的信号,采用压频变换器完成数据的采集,并对仪器进行了校准和实验．实验结果表明,所设计的磁场测量仪在整个量程范围内的测量精度达到了0.1mT．该仪器不但可进行磁场的精密测量,还可用于对无线通讯基站电磁辐射的网络化远程监测．     

三维磁场精密测量系统的研制

介绍了三维磁场精密测量系统的研制,利用差动方式连接的6个霍尔元件构成三维磁场传感器,通过压频变换器完成数据采集,并采用电压比测量法来补偿温度变化对霍尔元件输入电阻的影响．对系统进行了高精度的标定,消除了温度变化对霍尔元件灵敏度系数的影响．标定后的系统达到了0．5％的精度,并利用这一系统对高速磁悬浮列车的气隙磁场进行了测量．     

三维中频磁场测量传感器的设计

针对肿瘤热疗发生装置产生的中频强磁场的测量设计三维传感器,可测量磁场空间点三坐标磁场分量,合成磁场矢量。设计制作基于霍尔器件的三维传感器,重点分析传感器的误差,对其进行标定,最后对不均匀的实验磁场进行测试,实验符合预期结果。     

亚表面缺陷的实时成像检测

提出一种适合于金属亚表面缺陷的可视化无损检测方法——磁光/脉冲涡流成像方法。该方法以脉冲信号激励产生涡流,以激光对被检测物体的照射取代传统涡流检测的线圈探头,通过磁光传感元件将缺陷引起的磁场变化转换成相应的光强度的变化,由传统的显微镜、照明系统、偏振器和CCD图像传感器组成的光学系统将光强变化转换为“明”或“暗”图像,实现了对缺陷的实时成像检测。本文论述了磁光/脉冲涡流实时成像检测机理,给出了一种实验装置。通过对金属表面/亚表面缺陷实验,表明该检测方法快速、准确,可实现微/纳米级缺陷的成像检测。