管道内壁缺陷漏磁信号的ANSYS仿真与分析

漏磁探伤法所检测到的缺陷除了可能是内表面或外表面、纵向或横向这些属性之外,它还有分等级的问题,即可能是一个导致管道报废的缺陷,也可能是一个不影响使用的”合格”缺陷,这要求检测系统有自动识别的功能。以管道内表面缺陷作为研究对象,利用有限元分析软件作为仿真分析工具,对不同内表面缺陷所产生的漏磁信号进行仿真分析,仿真结果表明,不同缺陷所产生的漏磁信号不同,缺陷的参数与其所产生的漏磁信号的参数之间有一定的对应关系,通过大量的模拟仿真数据和实测数据可找出这种对应关系,从而为缺陷的鉴别和管道使用寿命的评价提供依据。     

基于SVR的管道裂纹漏磁场的预测分析模型

针对管道裂纹检测的技术特点和难点,提出了一种于SVR的管道裂纹漏磁场的预测分析模型.先分析了裂纹外形尺寸与漏磁场之间的关系;再通过实验的数据分析,找出管道裂纹深度、宽度及测试点位置等参量对漏磁场的影响规律;利用SVR算法建立预测分析模型,通过该模型能在有限实验基础上利用裂纹参数方便地得到裂纹漏磁场预测值.因此,该模型为利用漏磁检测法对管道裂纹进行评估提供了依据.     

基于ANSYS的管道腐蚀缺陷有限元仿真

为了实现对管道腐蚀缺陷的识别,利用ANSYS有限元仿真软件,建立了管道腐蚀缺陷的三维有限元仿真模型;通过加载脉冲方波激励,分析了管道上感应磁场和电流分布情况,求解了检测线圈上的感应电压信号;仿真结果表明电压信号的峰值与腐蚀缺陷的体积有关,而过零时间与腐蚀缺陷的深度有关,通过提取峰值和过量时间这两个特征量可以实现对腐蚀缺陷的定量检测。     

计算机仿真在管道漏磁检测中的应用

磁路的设计、校验和提高设计开发效率是漏磁检测的关键问题。该文介绍了管道漏磁检测技术的基本原理和设计要素。采用有限元仿真的方法对漏磁检测进行分析仿真,实验结果表明这是一种有效的设计校验方法。在有限元仿真、三维cad、产品数据管理等子系统的基础上构建了漏磁检测器的设计开发系统,使产品研发工作得以优化重组,有效提高了开发效率、缩短开发时间、减少开发成本。     

天然气管道内壁缺陷形状的漏磁场分布特征及检测

漏磁检测(MFL)缺陷的准确量化关键在于描述缺陷的几何特征和漏磁信号的对应关系.研究了4种不同形状缺陷(矩形、圆柱形、梯形和不对称三角形)对漏磁信号的影响.对4种不同形状缺陷进行有限元建模,分析了不同形状缺陷长度、深度对漏磁信号的影响,并对比分析了相同条件时不同形状缺陷漏磁信号.通过实验对有限元仿真进行了验证,两者的信...     

表面裂纹间漏磁场的相互作用及其识别

阐述了由工件表面两条平行的槽形裂纹引起的漏磁信号和裂纹之间距离的相互作用关系。通过漏磁信号振幅随两条裂纹的深度比和裂纹间距离的增加而减小的关系计算其中较小裂纹的深度，同时提出了代替信号波形分析的基于漏磁信号切线和法线分量的矢量轨迹分析的新方法。实际检测证明该方法能较好地对裂纹进行估计。     

管道内部漏磁检测的仿真与实验研究

基于管道漏磁检测原理,以Φ325mm规格的管道内检测器为研究对象,运用有限元分析方法建立漏磁场的数学模型,采用ANSYS软件建立漏磁检测装置的二维实体模型,应用静态磁场仿真方法,计算分析矩形缺陷产生的漏磁信号与磁力线分布。并通过内检测器搭建的漏磁信号检测平台,采集由霍尔传感器阵列采集得到的多通道缺陷漏磁信号,分析对比两组实验数据,结果表明:数值仿真与实验数据的变化趋势一致。     

钢丝绳磁检测中漏磁场的有限元分析

为了考察钢丝绳断丝产生的漏磁感应强度大小,为磁检测系统中传感器的设计提供依据,采用有限元法计算了钢丝绳断丝产生的漏磁感应强度。结果表明:钢丝绳断丝产生的漏磁感应强度是沿着远离钢丝绳表面的方向减小的,利用有限元分析可为传感器的设计提供理论依据和参考。     

固体中缺陷对声波频谱特性影响的有限元仿真

超声检测是无损检测的重要组成部分,其主要检测固体中的缺陷,深入研究超声在固体中的传播机理非常必要,数值仿真在显示了独特的优势.有限元理论已经比较成熟,从其基本原理出发,建立固体中具有吸收边界的二维有限元模型,对含三种典型缺陷:裂纹、方形横穿孔、圆柱形横穿孔的模型进行了仿真研究,由波场快照图清晰的显示了缺陷对超声传播的影响,通过对截取的A-扫描曲线上缺陷和底面回波进行频谱分析,得到不同频域特征量和缺陷敏感频率可以识别各种缺陷.仿真结果对实际应用有参考意义.     

漏磁信号的有限元分析与仿真

在无损检测中,仅仅发现缺陷的存在是不够的,如果能从检测到的缺陷信号中,提取被检件上缺陷的参数,从而了解被检件受损程度,这对被检件合理使用具有重要意义。该文叙述了漏磁检测的原理,介绍了有限元分析方法在管道缺陷漏磁检测中的应用,利用ANSYS软件对不同大小形状的管道缺陷产生的漏磁信号进行仿真分析,并给出了二维仿真结果,由此推导出漏磁信号的参数与缺陷形状大小的对应关系,进而由所检测到的信号反推出被检件损伤情况,为缺陷鉴别及管道寿命评价提供依据。     

漏磁法测量钢板厚度的有限元分析

阐述了漏磁法测量钢板厚度的原理,介绍了有限元法在磁分析中的应用,并通过仿真分析了漏磁法的可行性,结果表明:采用聚磁件可大大提高传感器的灵敏度,利用有限元分析可为传感器的优化设计提供理论依据和参考。     

温度对漏磁信号影响的研究

针对传统的漏磁检测方法,分析了温度对漏磁信号的影响,对不同温度下试件的漏磁信号特点进行了研究。建立了铁磁材料磁导率随温度变化的对应关系,进行了热磁耦合仿真和试验,仿真结果和试验结果具有较高的一致性,表明随着铁磁材料温度的升高,磁导率下降,漏磁场的磁场强度增强,分布范围扩大。     

基于路图特征和SVM的钢轨裂纹识别

为了进一步提升钢轨裂纹的识别精度,从新特征的角度出发,提出一种基于路图特征和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的钢轨裂纹识别方法。该方法基于图信号处理与图谱理论,计算由钢轨裂纹时域漏磁(Magnetic Flux Leakage,MFL)信号转换得到的路图信号的“时域”和“频域”统计量作为钢轨裂纹MFL信号的特征训练SVM分类器,有效实现了不同缺陷参数的钢轨裂纹识别。基于钢轨裂纹漏磁检测平台实测数据验证所提方法的有效性。实验结果表明,相比于传统漏磁信号特征,采用路图特征在钢轨裂纹识别中的精度更高、稳定性更好。     

一种基于有限元建模仿真的变压器抗短路能力校核方法及其运用研究

本文介绍了一种基于有限元二维仿真建模的变压器抗短路能力校核方法。运用该方法对一台发生故障的110kV SX变1号主变进行抗短路能力动稳定校核,通过有限元仿真计算其漏磁分布、短路冲击电流,然后根据漏磁与短路电流大小计算得到外线圈平均环形拉伸应力、内线圈平均环形压缩应力、幅向弯曲应力等的分布情况,并与国标推荐值对比,结果表明该主变抗辐向弯曲能力不满足GB 1094.5-2008要求,低压线圈采用扁铜线并绕,扁铜线的抗倾斜能力较弱。解体检查后发现其低压b相线圈有明显炭黑、熔断点、严重变形。低压c相线圈有明显变形、a相线圈有轻微变形。验证了其因抗短路能力不足而发生损坏。另外,用同样的方法对于该主变同厂同型的4台变压器进行校核,发现4台主变存在同样问题,未通过校核;最后给出了相应的运维建议。     

脉冲漏磁检测技术中新型传感器设计及实验验证

漏磁检测法广泛应用于铁磁性材料的缺陷检测.应用有限元法对一新型脉冲漏磁传感装置下钢管缺陷产生的漏磁场进行了仿真分析,仿真结果表明提取缺陷漏磁场三维分量进行缺陷识别,相比较传统的提取一维或二维缺陷漏磁场分量而言,可获取更多有关缺陷尺寸、位置等信息,提高对缺陷的识别能力.采用所设计的新型脉冲漏磁传感器,对脉冲漏磁三维检测分量信号进行了分析,由三维检测信号峰值扫描波形可有效识别缺陷,并评估缺陷长度、深度等信息;实验结果与仿真分析有较好的一致性.