钢管旋转的横向伤高速漏磁检测方法与系统

提出了一种基于钢管旋转的漏磁检测方法,实现钢管中横向伤的检测,分析了基于该方法的检测系统设计方法,包括磁化器、脱套式探靴结构、探靴扫描轨迹和数控径向同步进给式横向探靴系统等。现场应用表明,相比现有的钢管直线前进瓦状探靴抱合式检测装置,该检测方法和探伤系统具有配置简单、成本低廉、更换规格时间短和适应高速探伤要求等特点。     

双摆台五轴磁流变机床结构参数标定方法研究

为实现AB双摆台磁流变机床五轴联动结构参数的快速精确标定,建立了1种高效准确的测量方法。通过分析机床结构特点及现有方法存在的问题,对目标标定参数进行分解,利用激光位移传感器与在机测头分别建立了A轴与测头、测头与抛光点、B轴与抛光点标定方法及模型。在此基础上,开展标定及验证实验,在验证试验中,实际值与预测值在X、Y、Z方向误差均小于6μm。实验结果表明该结构参数标定方法简单可靠,满足磁流变机床的使用需求。     

高压管汇由壬导槽部缺陷超声相控阵检测研究

基于超声相控阵检测技术开展复杂由壬螺纹结构导槽部位缺陷检测研究。根据延时聚焦偏转法则使用MATLAB计算探头各晶片不同声束角度的激发延迟时间,在COMSOL Multiphysics中仿真分析刻槽缺陷的声学特性,得到相控阵检测参数。试制模拟对比试块开展实验,验证了超声相控阵检测技术用于由壬螺纹导槽部缺陷检测的可行性。     

涡流效应影响高速运动钢管磁化的仿真研究

根据楞次定律,在高速漏磁检测过程中钢管与轴向磁化线圈发生轴向相对运动时将产生涡流效应。涡流磁场与原磁化场叠加后影响钢管磁化状态,最终影响到高速漏磁检测结果的一致性。为分析高速漏磁检测中涡流效应对钢管全长磁化的影响,将原磁化场矢量分解轴向分量和径向分量并根据楞次定律建立钢管内部涡流分布方程,并获得感应涡流磁场在钢管中的空间分布。分析涡流磁场叠加于原磁化场之后对管头、管体和管尾处磁化状态的影响,发现管头涡流磁场与原磁化场方向相反,涡流效应具有抑制钢管磁化作用;管尾处两者方向相同,涡流效应具有增强磁化作用;涡流效应对管体磁化基本没有影响。通过有限元法分析钢管运行速度与涡流密度的关系,并进一步研究涡流效应对钢管管头、管体和管尾磁化状态的影响,为钢管全长一致性评价提供参考依据。     

在役抽油杆漏磁检测系统改进设计及信号分析

为进一步提升抽油杆探伤设备在实际应用中的精度及效率,进行了抽油杆磁化优化设计以及检测传感器的浮动跟踪结构设计.采用2D有限元法对抽油杆线圈磁化器进行了优化设计并给出了抽油杆检测主机方案,针对抽油杆小外径大弯曲度轮廓的紧贴适应难点设计了检测探靴,给出了检测主机及检测系统,并对整个检测系统进行了检测标定测试及检测信号的一致性识别分析.现场应用结果表明,该检测系统运行稳定可靠,结构设计合理,安装修护方便,完全适应自动化检测要求.     

温度变化对干耦合压电腐蚀监测的影响及其补偿方法

在内部流体介质冲刷与腐蚀作用下,油气井口装置易出现腐蚀减薄缺陷,形成潜在的泄漏风险.干耦合压电传感方法因具有高稳定性和高可靠性,可应用于井口装置腐蚀在线监测与评价中.实际作业过程中,流体介质状态与环境温度变化会导致被测井口装置工作温度发生变化,从而影响腐蚀测量精度.针对极端温度条件下井口装置腐蚀监测的难点,分析了极端温...     

工程地质在水利水电工程中的应用分析

近年来，我国水利水电工程地质勘测方面取得了巨大的进步，无论是在勘测方法上还是在方法运用上都有创新性的突破。文章将结合地质勘测的具体方法和技术措施，进一步分析地质勘测方法的可行性和科学性。     

基于钢管旋转的高速漏磁探伤装备及其关键技术

针对钢管生产对高速漏磁探伤设备日益剧增的需求,从钢管漏磁检测原理及方法入手,提出并分析了高速漏磁检测关键技术.基于这些关键技术,开发出国内第一套基于钢管螺旋运动、检测速度达到2.8 m/s的高速漏磁检测设备,其检测指标达到API标准的最高探伤要求,具有较好的使用效果.     

基于云平台的管道腐蚀远程在线监测系统

为实现油气井口装置管道腐蚀情况的远程在线监测,针对压电超声耦合、传感器安装、信号传输存储分析等关键问题,提出了基于云平台的管道腐蚀远程在线监测方法.研发了可进行液-固转变的干耦合剂,保证了良好的耦合效果.针对管道结构与长程监测需求,研究了压电传感网络布点、定位与固定方法.针对复数信号传输、存储、分析等问题,提出了基于云...     

基于正交试验法的电磁超声换能器梯形硅钢聚磁器优化设计

针对电磁超声换能器(EMAT)换能效率低、信噪比低和磁体内部超声波影响信号识别的问题,传统的处理方法包括添加铜箔背板或聚磁器。然而,铜箔背板在消除磁铁自振荡的同时减小了信号幅值;而已有的聚磁器又存在结构复杂,加工困难,成本较高等问题。文章提出了一种在永磁体与线圈之间添加梯形硅钢聚磁器的新型EMAT结构。梯形硅钢聚磁器结构简单,利用胶粘工艺制作。梯形聚磁器通过增加磁铁与线圈的距离来消除磁铁中的超声波,同时通过独特的梯形结构将磁铁的磁感线聚集于线圈作用区域,提高回波信号幅值。由于梯形硅钢聚磁器的尺寸对回波信号幅值有明显的影响,为了获取梯形硅钢聚磁器的最优尺寸,在COMSOL仿真平台中采用正交试验法对硅钢聚磁器的几何尺寸进行了优化设计。仿真和实验结果分别表明,含优化后梯形聚磁器EMAT的信号幅值较无背板EMAT提高约60%,含优化后梯形聚磁器EMAT的信号幅值约为含0.1 mm铜箔背板EMAT的6倍。