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U型ACFM探头精确建模和实验测试
引用本文:李伟,张传荣,陈国明,刘涛.U型ACFM探头精确建模和实验测试[J].电子测量与仪器学报,2013(7):658-662.
作者姓名:李伟  张传荣  陈国明  刘涛
作者单位:中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心
基金项目:国家自然科学基金项目(50905187);基于激励阵列的ACFM缺陷可视化检测技术与应用研究;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目“海水环境ACFM缺陷定理识别机理及应用研究”(13CX02074A);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目“基于ACFM的亚表面缺陷检测系统设计与研究”(14CX06064A)
摘    要:针对当前交流电磁场检测(ACFM)仿真模型的不足,结合ACFM检测原理和数值分析技术,充分考虑U型ACFM探头扫描过程、电磁场数据点检测特点以及检测线圈材料等实际因素,提出了一种新的加入检测线圈的ACFM探头移动精确建模方法,建立工件表面缺陷U型ACFM探头仿真模型,精确分析缺陷感应电磁场信号分布规律以及信号特征量,并设计真实裂纹ACFM检测实验,对实验结果和仿真结果进行信号特征值对比分析,结果表明,仿真所得缺陷信号规律与真实实验结果一致,特征值平均相对误差不超过10%,能够较为精确地反应真实检测结果。采用提出的精确建模方法可以对任意形状、任意尺寸缺陷的U型ACFM检测进行仿真分析和缺陷信号特征提取,以弥补真实人工缺陷ACFM检测缺陷信号特征数据的不足,为U型ACFM探头优化设计以及缺陷量化等反问题研究提供基础数据。

关 键 词:ACFM  精确建模  仿真分析  实验验证
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