三轴磁敏传感器误差分析与校正研究

三轴磁敏传感器被广泛应用于空间磁场测量。但由于非正交性、各通道定标比例系数的不一致性以及各通道零点偏置,三轴磁敏传感器不同的姿态会导致测量结果上的差异,即存在转向误差。首先对三轴磁敏传感器转向误差进行了细致的分析与计算,提出了一种轴间正交化、调整灵敏度和减小零点漂移的转向误差模型。然后,建立了与之对应的神经网络结构以实现对转向误差模型参数的智能辨识。最后,通过建立的误差模型实现了对转向误差的自校正。实验结果表明,所提的自校正方法能有效改善三轴磁敏传感器的性能。     

基于反相对称法的相邻频带噪声的相关性研究

针对如何在频域使用反相对称法来进一步提高通信中的信噪比问题, 给出了一种计算噪声相关性的办法, 研究了不重叠和有部分重叠两种情况下的相邻频带噪声的相关性.证实了相邻频带的噪声具有相关性, 且这种噪声的相关性及其稳定性随着带宽的增加而减小.论证了相邻频带的噪声相关性随着频带重叠程度的减小而线性减弱, 为使用反相对称法来进一步提高通信中的信噪比提供了指导, 并为通信噪声理论增加了新的内容.     

便携式钢轨疲劳裂纹检测装置的研制

基于脉冲涡流理论和应用信号处理技术等研制出一款便携式钢轨疲劳裂纹检测装置。对该装置各功能模块的技术特点和整体性能加以描述。试验表明，该装置在显著降低检测装置功耗的同时，仍可有效抑制提离现象对检测的影响，即在一个足够宽的提离范围内，仍可快速检测到被测件表面的裂纹。     

基于有限元的管道裂纹漏磁检测仿真分析

提出一种油气管道裂纹漏磁场检测的数学分析方法。先根据麦克斯韦方程组推导出漏磁场数据分析模型。其次,利用三维有限元分析原理在Ansys环境下建立数学仿真模型。再将仿真结果与实际测试数据进行比较,确定该方法的可靠性。最后,通过仿真分析得出了裂纹几何参数(深度和宽度等)对漏磁信号特征的影响规律,并给出它们的关系曲线。该方法为实际利用漏磁场分布检测油气管道裂纹提供了重要的依据。     

高清晰度油气管道腐蚀检测器数据分析系统设计

及早对油气管道管壁缺陷进行识别、定位和量化统计是指导管道维修工作、维护管道完整性的重要手段。目前，针对管道腐蚀和金属损失缺陷比较成熟的在役检测方法是使用行进于管道内部的漏磁检测器来进行检测。安装霍尔元件探头的管道漏磁检测器本身是缺陷漏磁信号的采集装置，采集到的数据最终要送到计算机上进行分析和处理。介绍了用于直径1016 mm的国内第一台高清晰度油气管道腐蚀检测器数据分析和处理的软件系统的设计。该软件能够自动完成检测数据的分析和处理工作，从而最大限度地节约数据分析人员的时间并提高了数据分析的准确性和可靠性，满足管道检测自动化的整体需求。     

高清晰度储罐底板漏磁检测器的研制

根据储罐底板的缺陷特征,探讨了以漏磁法检测储罐底板缺陷的技术特点,分析了局部饱和磁化对检测信号信噪比的影响,研制出一种高清晰度储罐底板漏磁检测器.具体设计了电源模块、检测装置、数据采集与传输模块、运动控制单元和数据分析处理软件,并讨论了硬件部分的电磁兼容问题.试验研究和现场应用证明,该检测器不仅能实现对储罐底板上下表面缺陷的快速普查,而且具有较高的检测灵敏度和可靠性,操作方便,其缺陷定位与量化精度等技术指标达到或超过了美国石油天然气学会现行标准API Std 653的规定,完全能满足实际检测工程的需要.     

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.