外磁场激励下管道弱磁应力内检测特性研究

弱磁应力检测技术支持非接触在线应力损伤检测,在长输油气管道应力内检测技术领域具有巨大的应用潜力。但弱磁信号微弱,易受外界环境干扰,检测结果易出现偏差。为加强弱磁信号的检测能力,基于铁磁材料的微观特性,建立了外磁场弱磁应力检测模型,获得了弱磁信号强度随外磁场强度与施加应力的变化规律,描述了外磁场对弱磁应力检测信号的激励特性,并进行了系统的实验研究。结果表明,弱磁信号的切向峰值与法向零点均位于应力集中区的中心位置,且不随应力与外磁场的变化而发生波动;弱磁信号切向峰值与法向峰峰值随外磁场与应力的增加而增大;外磁场对弱磁应力检测信号的激励作用随外磁场的增加先增大后减小。     

基于矫顽力的管道剩磁应力检测技术研究

剩磁应力检测技术可对铁磁性材料的应力集中程度进行有效检测,在长输油气管道内检测领域具有巨大发展潜力.然而,剩磁应力检测技术的机理尚不完善,剩磁信号与应力关系难以量化计算,导致剩磁应力检测无法实现管道损伤的量化测量,严重影响了该技术在管道内检测领域的应用.根据磁畴模型解释了管道剩磁产生机理,通过矫顽力建立剩磁与应力的对应...     

基于嵌入式uClinux的焊缝检测与跟踪系统

为解决焊接加工自动化过程中焊枪与工件之间的跟踪检测，提高检测精度及可靠性，在焊接系统硬件设计部分研究开发了以弱磁传感器作为信息提取的器件，同时在系统软件设计中用uClinux嵌入式操作系统来增强系统的稳定性．成品实验表明：检测精度高、运行良好，实现了设计目标，有很好的学术价值和推广应用价值。     

长输管道盗油孔弱磁检测

为了确保油气长输管道的安全运行,针对管道上盗油孔的检测问题,研究了盗油孔处剩磁检测信号的变化特征.采用磁畴模型对盗油孔漏磁信号的分布特征进行了研究,利用有限元分析方法对铁磁性试件进行了静力学分析和静磁学分析,模拟了盗油孔处剩磁信号的变化规律.研究结果表明:在应力集中区域存在着漏磁信号,其分布规律随应力的变化而变化;在弱磁场作用下,可以较好地检测到由应力引起的自发漏磁信号.     

基于磁梯度测量的金属管道焊缝与缺陷检测实验研究

油气管道作为我国跨地域油气资源流动及交换的主要途径,拥有极高的国家战略意义,因此对其进行损伤检测与评价显得尤为重要.金属磁记忆检测是新兴的管道缺陷检测与识别方法,它可以检测金属构件上以应力集中为特征的危险区域,因为利用的是天然磁场,具有不需要磁化装置、不需要耦合剂等优点而被广泛地应用于管道检测.本次研究基于实验室场地钢...     

磁弹性应力传感器检测支架载荷试验研究

液压支架是煤矿开采中的支护设备,其载荷的检测问题一直是没有得到很好解决．根据液压支架的受载特点,提出了应用磁弹性原理检测其外载荷的方法;根据支架的结构特点,研制了适合测量支架上不同受力构件的十字桥式磁弹性应力传感器,并以此对单体液压支柱和模拟连杆试件进行了加载检测试验．结果表明,液压支柱及连杆在不同载荷下,传感器的输出信号与载荷之间具有近似线性关系的规律性．进而讨论了用磁弹性应力传感器检测支架载荷的可行性．     

埋地金属管道腐蚀检测技术对比研究

结合国内外埋地金属管道检测工程需求,根据检测设备放置位置不同分为管道内检测和外检测,分别介绍了最常用的3种内检测技术和4种外检测技术的原理,使用方法,对比各种检测技术的适用性及灵敏度,同时指出目前我国埋地金属管道腐蚀检测技术在工程使用中的不足及发展方向。     

早期损伤临界应力状态磁记忆检测技术

针对目前磁记忆研究中缺乏早期损伤应力状态系统试验研究,开展了单向拉伸和三点弯曲不同应力状态下,濒临损伤的临界应力状态磁记忆特征信号提取试验.通过对Q235B和X70钢不同形状试样在不同应力状态试验中临界应力状态的磁记忆检测,首次给出了单向拉伸中临界屈服状态的磁记忆信号特征,同时给出两向应力状态濒临损伤的极限弯矩对应的磁记忆信号表征.金相检测结果进一步证明了早期损伤临界应力状态磁记忆信号表征结果的正确性.     

基于Windows的漏磁检测软件平台开发

通过对不同漏磁检测系统的研究,研制了以Windows组件对象模型和计算机网络为基础的漏磁检测软件平台．为实现软件平台能适用于各类不同漏磁检测系统,提出了以信号采集组件接口和信号分析组件接口为基础的漏磁检测软件平台体系结构．针对钻杆漏磁检测系统的工作要求,实现对应信号采集组件和信号分析组件的开发．现场应用结果表明,该软件平台工作稳定且具备良好的可扩展性能．     

基于ZigBee技术的机械零件检测系统设计

针对机械零件质量人工检测工作量大、效率低等现状,设计零件在线自动检测系统,通过影像传感器、霍尔传感器等进行零件数据采集,利用ZigBee协议将采集的数据传输到协调器,再通过以太网将数据传输到远程服务器,经过与数据库中数据的比对与分析,将零件是否合格的信息写入到RFID标签中,最终由分拣机构实现对零件的分离,达到零件质量自动检测的效果。     

基于ANSYS的跨越管道的有限元分析

为了研究有固定墩单管直接跨越管道在自重及内压作用下的受力情况,利用有限元分析软件ANSYS 对管道进行了有限元分析,并通过改变同一跨越管道的跨长和管道外径,进行了数值模拟分析。通过分析,找出了 有固定墩单管直接跨越管道的应力集中点及管道失效点。结果表明,随着跨长的增加,管道自重和内压对跨越管道 的应力和应变的影响逐渐增加,当跨长超过25m 时,此跨越管道处于危险失效状态;当跨长一定时,管道应力和应 变随半径的增加而增大,当半径为610mm 时,此跨越管道失效。为了避免跨越管道的失效,在设计计算和安装时, 需要综合考虑跨越管道的受力影响因素,使用桁架跨越、悬索跨越等其他跨越形式。     

基于有限元分析的PE燃气管道有固定墩的跨越段应力分析

研究有固定墩的聚乙烯燃气跨越管道力学性能,对城镇燃气管网的安全运行具有重要意义。基于有限元分析理论,建立了两端设有固定墩的聚乙烯跨越管道仿真模型,运用工程分析软件ANSYS对聚乙烯燃气管道进行模拟,分析并讨论了跨长、管径以及内压等因素对管道变形和应力的影响及其变化规律。研究结果表明,管道跨中挠度在跨长低于15m 时增加缓慢,但是当跨度大于15m 时,管道的跨中挠度会急剧增加;管道所受的应力随着管道跨度的增加而增加,但是增长相对平稳;管径对管道的跨中挠度和应力也有影响,管道的跨中挠度和应力均随着管径的增大而减小;管道内压对管道的跨中挠度影响较小,几乎没有变化,但是管道所受应力随着管道内压的增大而增大。     

长距离泥浆输送管道粗糙系数现场检测

距离泥浆输送管道系统粗糙系数作现场检测,对检测数据进行统计,得出符合工程实际的输送泥浆钢管的粗糙系数值,对疏浚工程中输送泥浆管道的布置与加压泵站布设提供了符合实际的技术依据,避免了仅凭经验与感觉决策的盲目性,对降低疏浚工程中泥浆输送成本,提高疏浚工程的经济效益有一定的现实意义.     

Quantitative Interpretation for the Magnetic Flux Leakage Testing Data Based on Neural Network

In order to interpret the magnetic flux leakage (MFL) testing data quantitatively and size the defects accurately, some defect profiles inversion methods from the MFL signals are studied on the basis of the neural network.Because the wavelet ba- sis function neural network (WBFNN) has good accuracy in the forward calculation and the radial basis function neural network (RBFNN) has reliable precision in the inversion modeling respectively,a new neural network scheme combining WBFNN and RBFNN is presented to solve the nonlinear inversion problem for the MFL data and reconstruct the defect shapes.And such details as the choice of wavelet basis function,the initialization of the weight value and the input normalization are analyzed,the train- ing and testing algorithm for the network are also studied.The inversion results demonstrate that the proposed network scheme has good reliability to interpret the MFL data for some defects.     

磁粉检测法在球型储罐对接焊缝检测中的应用

详细介绍了球型储罐焊缝磁粉检测的原理和方法.提出了球型储罐焊缝磁粉检测的工艺规范.经过实际生产证实,该方法稳定可靠,可以有效地检测出球型储罐焊缝中所存在的缺陷,增加了生产安全性.     

水冷壁管磁性检测信号的小波处理方法

针对锅炉管道磁性无损检测信号的特性,研究了运用多尺度小波分析进行信号奇异性识别、特征提取和检测数据的去噪压缩方法.根据锅炉管道的两类不同缺陷（表面缺陷和壁厚减薄）,分别选用偶对称和奇对称小波函数进行奇异性分析,较好地实现了缺陷识别和定位,并通过选择具有较好正交性和规则性的双正交小波基来进行检测数据的压缩处理,为电站锅炉管道检测过程中“海量数据”的实时传输和存储找到一种可行的方法.