国家自然科学基金(50807053) 作品数:11 被引量:67 H指数:6 相关作者: 杨宾峰 赵玉丰 张辉 朱荣新 方姚生 更多>> 相关机构: 空军工程大学 华北水利水电学院 国防科学技术大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 自动化与计算机技术 一般工业技术 电气工程 更多>>
脉冲涡流无损检测提离效应研究 被引量:17 2011年 在脉冲涡流检测过程中,由于探头倾斜或被测对象表面不光滑会产生提离效应,提离效应严重影响着脉冲涡流无损检测的结果。本文在分析脉冲涡流检测技术工作原理的基础上,采用ANSYS有限元仿真软件建立了激励线圈为圆柱形和矩形两种结构的模型,并分别针对有裂纹缺陷的铁磁性(钢)和非铁磁性(铝)试件进行了仿真研究,通过分析试件中感应涡流和扰动磁场的变化,给出了不同情况下检测信号随提离变化的规律,并从原理上给出了解释。最后,通过实验的方法对仿真结果进行了验证,实验结果表明了仿真结果的正确性,从而为进一步的消除提离效应提供了有价值的参考依据。 曹海霞 王畅 杨宾峰 张军潮 张辉关键词:脉冲涡流 有限元仿真 基于聚磁技术的新型脉冲涡流传感器设计 被引量:2 2011年 对裂纹缺陷长度和深度进行定量是脉冲涡流无损检测的一项重要内容。提出了一种基于聚磁技术的新型脉冲涡流传感器。采用大型电磁仿真软件ANSYS建立了传统脉冲涡流传感器和新型脉冲涡流传感器的仿真模型,然后对比分析了两者对裂纹缺陷长度定量的结果,仿真分析表明:新型传感器可以实现对裂纹长度的准确定量,同时还能够对裂纹深度进行定量。采用实验的方法对仿真结果进行了验证,实验结果与仿真结论相一致,证明了新型传感器的有效性。 赵玉丰 朱荣新 杨宾峰 方姚生关键词:脉冲涡流 新型传感器 矩形脉冲涡流传感器参数变化对涡流分布影响的仿真分析 被引量:1 2011年 传统的圆柱形传感器在涡流检测中穿透深度较浅,同时检测灵敏度较低。本文采用矩形传感器进行了检测。在分析矩形涡流传感器检测原理的基础上,采用大型电磁仿真软件ANSYS建立了脉冲涡流检测模型,通过改变矩形传感器的尺寸参数和时间常数,研究了参数变化对铝板表面涡流分布以及铝板内涡流衰减的影响,仿真结果表明,铝板表面均匀涡流区域的大小与传感器尺寸有关,而涡流的穿透深度则受到两种参数的共同影响,研究结论为实际检测中传感器的优化以及阵列检测模型的设计提供了依据。 赵玉丰 朱荣新 杨宾峰 张辉关键词:脉冲涡流 脉冲涡流无损检测中腐蚀缺陷边缘的识别 被引量:9 2008年 对腐蚀缺陷的边缘进行准确识别是无损检测领域的一个难点,直接影响着腐蚀成像的效果。采用阵列脉冲涡流对腐蚀缺陷进行检测,针对传统无损检测中只从时域提取特征造成识别正确率较低的问题,根据脉冲涡流具有丰富频率成分的特点,从时域和频域分别提取特征量,提出一种基于主成分分析的阵列脉冲涡流腐蚀缺陷边缘识别方法,提高缺陷边缘识别的正确率,理论分析与试验结果相一致,验证了所采用方法的正确性。 杨宾峰 罗飞路 潘孟春关键词:特征提取 主成分分析 铁磁性管道脉冲远场涡流无损检测技术 被引量:5 2011年 针对传统正弦激励下的远场涡流技术存在的探头长度较长,无法识别内外壁缺陷的问题,采用脉冲方波作为激励信号,在分析脉冲远场涡流工作原理的基础上,采用ANSYS仿真软件建立了脉冲远场涡流的仿真模型,仿真分析了传感器参数和激励脉冲参数对检测信号的影响以及内外壁缺陷的定量检测能力。最后采用实验的方法对仿真结果进行了验证,实验与仿真结果相一致,证明了仿真结论的正确性。 杨宾峰 荆毅飞 赵玉丰 张辉脉冲涡流检测中传感器空间位置变化对检测结果影响规律的仿真分析 2008年 在脉冲涡流检测中,为了研究传感器空间位置变化对检测结果的影响规律,通过ANSYS有限元仿真的方法,分析了传感器水平和垂直位置变化对感应电压信号及缺陷附近电磁场分布的影响。仿真结果表明,传感器位于水平及垂直方向的不同检测位置时,前者可通过感应电压得到峰值时的检测位置,实现对缺陷的边缘检测,后者的感应电压信号具有提离交叉点。仿真结果为试验研究传感器空间位置变化对检测结果的影响提供了理论指导。 余付平 朱荣新 赵玉丰关键词:脉冲涡流检测 有限元仿真 基于新特征量的脉冲涡流裂纹缺陷定量检测仿真分析与试验研究 被引量:7 2010年 应用脉冲涡流对裂纹缺陷进行定量检测是无损检测领域的研究热点。为进一步优化脉冲涡流无损检测技术的设计,深入理解其原理和找出其对裂缝缺陷检测的特点就变得尤为重要。在此采用脉冲涡流技术对金属平板中的裂纹缺陷进行检测,在分析脉冲涡流工作原理的基础上,应用ANSYS仿真软件建立检测线圈放置方向不同的三组仿真模型,分别研究裂纹缺陷对脉冲涡流空间三维磁场分布的影响规律,提出对裂纹缺陷长度和深度进行定量的新特征量,得出用垂直于平板表面方向磁场分量定深和用沿缺陷方向磁场分量定长的结论。采用试验的方法对仿真结果进行验证,试验结果与仿真结论相一致,证明所提取出的缺陷定量特征量的正确性。 张维思 王晓锋 杨宾峰 周义健关键词:脉冲涡流 基于新型脉冲涡流传感器的裂纹缺陷定量检测技术 被引量:22 2011年 传统脉冲涡流检测技术采用反射型传感器,其通过一个圆柱形的激励线圈来产生激励磁场,采用检测线圈或霍尔传感器来检测扰动磁场,然而由于激励磁场要比缺陷引起的扰动磁场强很多,使得这种结构的传感器对缺陷的检测灵敏度不高,需采用差分的方法来增强缺陷信息。提出了一种新型脉冲涡流传感器,其通过采用矩形激励线圈来改变激励场的空间分布,使得无需差分就可以对缺陷进行定量。在分析该新型脉冲涡流传感器检测原理的基础上,采用仿真和实验相结合的方法研究了其对裂纹缺陷长度和深度进行定量的效果,仿真与实验结果相一致,证明了该传感器的有效性。 杨宾峰 张辉 赵玉丰 夏明文关键词:脉冲涡流 传感器 新型脉冲漏磁传感器的仿真设计与实验研究 被引量:6 2010年 在对带保温层管道进行检测时,由于保温层的隔离作用使得传统的电磁无损检测方法感生的磁场在传播到管道表面时已衰减的非常微弱,因此,对带保温层管道中腐蚀缺陷的检测是无损检测领域的一个难点。脉冲漏磁方法由于结合了脉冲检测频率丰富以及漏磁检测适于铁磁性管道检测的优势,因而采用脉冲漏磁技术对管道腐蚀缺陷进行了检测。在分析了脉冲漏磁检测原理的基础上,仿真分析了4种不同结构的脉冲漏磁传感器沿管道表面和管壁的磁场分布以及对不同厚度保温层的检测能力,仿真结果表明带聚磁板的模型具有较好的检测能力。最后,采用实验的方法研究了这种模型传感器对腐蚀缺陷深度的定量能力,实验结果表明该传感器可以很好地实现对腐蚀缺陷深度的定量检测。 杨宾峰 张辉 余付平 王韫江关键词:脉冲漏磁 传感器 基于交变磁场测量技术的裂纹缺陷定量检测仿真分析与实验研究 被引量:6 2009年 裂纹缺陷的定量评估是无损检测的一项重要研究内容,本文采用交变磁场测量技术对平板裂纹缺陷进行了检测.在分析交变磁场测量技术原理的基础上,首先在大型电磁仿真软件AN SY S中建立了交变磁场测量模型,包括三组不同参数的裂纹缺陷和检测线圈相互垂直的两种传感器模型,然后用这两种传感器分别对不同缺陷进行了检测,研究了裂纹长度、深度和宽度变化对水平方向和垂直方向检测电压的影响规律,提取出了对长度和深度进行定量的特征量.最后,采用实验的方法对仿真结果进行了验证,实验结果的规律与仿真结论相一致,证明了仿真结果的正确性.从而为裂纹缺陷在实际中的检测和定量提供了借鉴. 赵玉丰 朱荣新 杨宾峰 方姚生关键词:交变磁场测量