钢桥疲劳裂纹几何特征对涡流检测信号影响规律研究

针对常规钢桥面板疲劳裂纹检测手段只能贴合表面进行检测的问题，引入涡流检测方法，实现对钢桥面板表面疲劳裂纹的检测。搭建了涡流检测实验平台，设计研发了涡流检测探头，对不同尺寸疲劳裂纹进行横向扫查，研究了不同长度、宽度和深度特征的疲劳裂纹对检测信号的影响规律。并建立有限元仿真模型，模拟疲劳裂纹扫查过程，验证了钢桥面板疲劳裂纹涡流检测方法的可靠性，为后续疲劳裂纹尺寸精准测量提供依据。实验结果显示：设计的空心圆柱形检测探头能够实现最小尺寸为长度60 mm、宽度0.2 mm、深度5 mm的表面裂纹缺陷的定位检测；检测信号的幅度变化值与裂纹长度、宽度、深度在一定范围内均成正相关，裂纹长度和深度对检测信号影响较大，裂纹宽度对检测信号影响较小。