一种管道中T(0,1)模态单向电磁超声换能器

为了准确判定管道中缺陷位置且减少回波信号复杂程度,提出一种管道中单向传播的电磁超声换能器结构.根据电磁超声换能器理论,建立磁场、位移、超声波叠加数学模型,并对单向电磁超声换能器波动位移进行有限元仿真分析;实验采用双线圈激励方法对T(0,1)模态导波的传播强度进行控制.结果表明:换能器相邻导线间距为λ/4,且延迟时间为T...     

平衡电磁检测技术同步数据采集控制系统研究

针对平衡电磁检测技术对铁磁构件表面纵向裂纹缺陷的长度、横向裂纹缺陷的宽度量化检测问题,提出平衡电磁检测技术传感器移动与数据采集同步的方法.分析了平衡电磁检测技术对铁磁构件表面纵向裂纹缺陷长度、横向裂纹缺陷宽度的检测原理,研究了基于FP GA的平衡电磁检测技术同步数据采集控制系统,搭建了三轴检测机械平台,完成了信号处理电...     

电磁超声表面波产生机理的ANSYS仿真

针对电磁超声在金属表面缺陷检测的应用问题,研究了电磁超声表面波的产生和传播机理,根据电磁超声产生原理,采用有限元仿真分析软件ANSYS,对电磁超声表面波的产生过程进行了偏置磁场、工件表面感生涡流和所受洛伦兹力、振动产生超声波三部分的仿真.仿真结果表明通有交变的线圈在工件感生出交变的涡流,在偏置磁场的作用下,工件表面质点受到与激励电流和感生涡流频率相同的洛伦兹力,在这个力的作用下,质点发生位移,并以表面波的形式向外传播.     

管道缺陷漏磁信号分类与识别方法的研究

为了提高管道漏磁检测缺陷识别的准确性和识别效率,引入支持向量机作为缺陷分类与识别的平台.利用ANSYS软件对具有不同长度、宽度和深度的多组缺陷模型进行缺陷漏磁场仿真,将仿真得到的漏磁场磁通密度数据保存在文本文件中,封装成符合LIBSVM支持向量机工具格式的训练数据,对支持向量机训练.使用训练后得到的支持向量机模型进行缺陷分类.实验结果表明,支持向量机分类性能良好,应用在漏磁检测缺陷分类中具有可行性.     

基于力磁耦合型的管道电磁应力检测解析模型研究

针对管道应力检测和定量化研究,提出一种基于电磁检测原理的管道应力检测方法。本文以J-A模型为基础,采用分子电流理论建立了管道力磁耦合模型,结合非磁滞条件下铁磁材料磁化曲线,利用管道力磁耦合模型解析计算了磁化方向上外磁场和应力对管壁表面磁场的影响规律,并进行了系统性实验研究。研究结果表明,随应力强度的增加,磁化方向上管道电磁应力检测信号呈现先增大后减小的变化趋势(变化方向翻转),翻转点前后均呈线性关系,但磁场信号变化速率改变,磁力学敏感度发生变化;随着外磁场的增加,在磁化曲线处于磁饱和(磁场强度大于20 KA/m)时,应力对铁磁材料磁化强度影响较小,磁场强度约为5 000 A/m时,应力对磁化强度影响较为显著。     

超声导波在钢管中的传播特性

根据有限元理论,通过建立钢管的3D模型,模拟超声纵向导波L（0,2）在钢管中的传播模态。在弹性动力学的基础上,分析得出了超声导波在钢管中传播时存在着多模态和频散特性。根据钢管的频散曲线选取了激励L（0,2）模态的高频信号的频率,利用有限元软件ANSYS／LS--DYNA进行仿真。根据仿真结果中回波信号时间计算得出的波速结果与频散曲线的值相符;通过查看两个节点的位移时间历程曲线图,验证了导波在传播过程中存在的衰减和多模态现象。     

管道在线检测装置数据存储系统

为了实时存储管道在线检测数据，提出一种Compact Flash Card（简称CF卡）存储系统.设计了基于Nios Ⅱ软核处理器的CF卡嵌入式系统接口电路，并且在Nios Ⅱ中移植了支持CF卡设备的uClinux操作系统，简化了CF卡的读写操作.通过修改uClinux下的启动脚本rcS，使系统上电后可以自动运行用户应用程序，完成在线数据采集与存储等操作.通过在目标板上进行的CF卡存储实验证明，该系统可正确完成数据存储操作，验证了存储系统的可靠性.     

管道周向励磁漏磁检测磁路设计

管道周向励磁漏磁检测技术是一种新的检测方法,对于检测和定量评定轴向导向缺陷具有潜在优势。磁化器磁路设计是漏磁检测需要解决的首要问题,采用磁路计算原理研究管道磁化磁路中永磁体长度、厚度和宽度改变时,管道表面缺陷产生的漏磁场的变化情况,得到了缺陷漏磁场随永磁体长度、厚度和宽度改变时的变化规律。此规律有助于从整体上把握永磁体磁路设计,改善磁化效果,提高漏磁检测灵敏度,进而为漏磁检测磁路的设计提供依据。     

钢板应力集中区域检测数据的采集与拟合

钢板的应力集中区域的磁测量输出信号在应力变化时候会发生微弱变化,为了找到应力集中区域的信号变化规律,利用LabVIEW软件控制PCI-1716数据采集卡在合适的采集速率和精度下对应力集中区域信号进行采集,再利用MATlab对采集的数据进行拟合.这样,应力集中区域的信号特征就能够很好的被提取和恢复.采用这种数据采集与拟合方法能够实现对应力集中区域信号进行获取和分析,得到信号的变化特征.     

基于虚拟仪器的天然气管线泄漏声波监测与定位系统

针对天然气管道破坏识别的问题,研究了各种典型破坏信号的特征。从检测管道内破坏声波的角度搭建平台并进行相关实验。设计了基于虚拟仪器的天然气管线破坏声波监测与定位系统。该系统使用高速单片机采集泄漏信号,计算机采用LABVIEW实现实时信号的采集、存储、分析和结果显示。当管线遭到破坏时能够准确定位并自动关闭阀门,减小事故损失。该系统具有成本低、人性化等特点。