基于CNN-Transformer的管道缺陷三维重构方法

文章对基于漏磁信号的长输油气管道缺陷重构方法进行了研究。由于反向求解具有不适定性,而深度学习模型具有强大的非线性映射能力以及特征提取能力,因此搭建CNN-Transformer混合架构模型作为量化模型来预测缺陷尺寸;并对仿真漏磁信号的修正方法进行研究,以减小仿真数据与实验数据之间误差。经验证,修正后仿真轴向分量数据与实验数据峰值之间误差平均下降了83.73%,而径向分量峰值误差平均下降了28.25%,解决了深度学习模型训练样本不充足的问题;并且修正后的数据集作为训练集训练的混合架构模型在预测缺陷尺寸时具有较好的预测精度,模型在预测缺陷长度、宽度与深度时平均相对误差分别降低了21.35%、22.58%和21.55%,具有较高的准确性与鲁棒性。

基于ANSYS的汽车法兰盘检测仿真分析

汽车的法兰盘作为重要的连接部分,需要承受很大的载荷,其连接强度对整个汽车的运转具有决定性的影响。所以,对于它的检测需要遵循科学合理的准则。本文通过使用SolidWorks工具创建了汽车法兰盘检测装置的三维模型,并提取出其中一类法兰盘与通规头的模型保存为.x_t格式的文件,将其输入到Ansys软件里进行网格划定,得到离散化的有限元分析模型。借助Workbench平台对通规头与法兰盘进行了有限元模拟,从而获取到了法兰盘内部与通规头的形变及应力分布图像,并对它们应力反应是否符合工厂的加工的标准进行了评估。

20钢板焊缝缺陷的磁记忆检测

与磁粉检测和射线检测相比,磁记忆检测灵敏度更高,利用金属磁记忆技术对20钢板的焊缝缺陷进行无损检测评价。研究表明:磁记忆检测法能够有效表征钢板的焊缝缺陷;与磁场强度参数相比,磁场梯度对焊缝缺陷更为敏感,表现为在被测4块钢板的焊缝缺陷处,其磁场梯度的法向分量均出现了明显增加、并呈凸峰状,且在焊缝一些局部应力集中处,也出现了异常磁记忆信号。在实际应用时,可以利用磁记忆检测快速的特点,先对被测构件焊缝的异常信号进行提取,同时与其他无损检测进行比较,有效实现提高缺陷检测准确性与可靠性的目的。

电站铁磁构件的磁记忆检测

介绍了一种对铁磁构件进行早期诊断的无损检测新技术 ,分析了铁磁构件在有、无外应力情况下的能量变化 ,应用带磁偶极子模型等效受力构件的磁畴定向排列 ,计算得出了构件应力集中区的漏磁场分布。并以电站锅炉管座角焊缝为例 ,在对其残余应力进行了有限元分析的基础上 ,作了磁记忆检测。理论分析与试验结果表明 ,磁记忆检测技术适用于电站锅炉及压力容器管道的检测 ,可望在实际工程中得到推广应用。

石油管具螺纹漏磁检测方法分析

本文详细介绍了石油管具螺纹漏磁检测的基础性要求,通过专业的研究与调查,精准找出螺纹漏磁检测方式在石油管具中的实际运用,应用过程包含磁漏测量、明确检测装置的内部结构及信号处理磁漏缺陷等,再根据具体的检测结果提出3项优化螺纹漏磁检测效果的有效措施,从而有效增强石油管具螺纹漏磁检测质量,保障该类器具的使用效果。

基于漏磁检测的提离效应对检测信号的影响

漏磁场检测探头的提离效应对缺陷漏磁检测性能影响很大。通过建立漏磁检测提离效应实验装置,采集缺陷处漏磁场在不同漏磁场检测探头提离值下的检测数据,分析漏磁场检测探头提离效应对漏磁检测峰值信号的影响,总结出了检测峰值信号梯度随漏磁场检测探头提离值变化的规律,讨论了不同板材(包括大直径筒体母材)漏磁检测系统在实际检测工作中漏磁检测检测探头的提离值调试思路及设定方法,为漏磁检测技术提供了较强的理论参考。

谱熵分析方法在漏磁信号特征提取中的应用

为了研究谱熵分析方法在漏磁无损检测中的应用,将信息熵理论引入缺陷漏磁信号的特征提取工作中,通过试验分析证明一维谱熵、二维谱熵在缺陷类别辨识中的可行性,并指出其存在的局限性.提出了集能量集中程度、谱线的重心位置和能量大小3种指标于一身的适于缺陷定量分析、识别的谱熵三维向量的概念,并在室内实验台架上实际测得的不同尺寸矩形槽类内、外缺陷信号分析中进行了应用.实验结果表明,对于矩形槽外缺陷而言,谱熵三维向量中的三维向量指标与二维谱熵和一维谱熵相比,在漏磁检测缺陷定量化方面具有很大的优越性,为缺陷识别定量化提供了一条途径.

漏磁场法在线定量检测钢丝裂纹的研究

本文介绍了钢丝裂纹定量检测仪的工作原理及其组成。利用计算机辅助检测技术实现裂纹的准确定位和定量评价。该检测仪可应用于表面受油泥或其它非导磁性材料覆盖的钢丝的在线连续定量检测。

钢管整体关联消磁技术

在钢管无损检测中 ,常常利用钢管的磁异常现象进行缺陷检测。检测前 ,首先对钢管磁化 ,然后再进行检测 ,但是 ,磁化后的钢管会有剩磁 ,这种剩磁不但给后继加工 (如螺纹加工、焊接 )、安装及使用造成不便 ,也会影响仪器设备的正常工作 ,所以 ,检测后的钢管必须进行消磁处理。常规消磁技术效果差 ,不能满足实际需要 ,故提出一种新的消磁技术 ,即整体关联消磁技术 ,该技术把消磁与磁化统一起来 ,利用磁体的特性与磁感应强度的矢量特性进行消磁 ,实际使用证明 ,该技术设备简单、功耗低 。

钢丝绳断丝断口漏磁场分析计算

建立钢丝绳断丝断口漏磁场的分析计算模型,分析并计算钢丝绳外部和内部断丝断口产生的漏磁场,它们将是钢丝绳断丝检测和定量识别的基础。

管道内壁缺陷漏磁信号的ANSYS仿真与分析

漏磁探伤法所检测到的缺陷除了可能是内表面或外表面、纵向或横向这些属性之外, 它还有分等级的问题, 即可能是一个导致管道报废的缺陷, 也可能是一个不影响使用的" 合格" 缺陷, 这要求检测系统有自动识别的功能。以管道内表面缺陷作为研究对象,利用有限元分析软件作为仿真分析工具, 对不同内表面缺陷所产生的漏磁信号进行仿真分析, 仿真结果表明, 不同缺陷所产生的漏磁信号不同, 缺陷的参数与其所产生的漏磁信号的参数之间有一定的对应关系, 通过大量的模拟仿真数据和实测数据可找出这种对应关系,从而为缺陷的鉴别和管道使用寿命的评价提供依据。

基于漏磁的管端自动探伤方法与装备

在分析钢管漏磁检测端部效应及其消除机理的基础上,提出了利用漏磁检测技术对钢管端部进行自动探伤的方法——端部移接法,即采用导磁构件来收集钢管端部泄漏磁场,并对端部磁路加以引导,借用另外的导磁构件与钢管端部对接后形成新的端部,使得原端部变为管体,从而减小钢管端部盲区。设计了磁路引导装置和探头,介绍了基于漏磁的管端自动探伤机的结构组成、原理和管端自动检测流程。该检测方法及装备可以将钢管端部的检测盲区控制在30mm以内。

漏磁场法测量钢板厚度的研究

阐述了特殊环境下钢板厚度测量的方法与必要性,基于永磁回路原理,设计了一种钢板厚度测量传感器,介绍了其组成和工作原理,并通过试验对传感器进行了标定,结果表明:该方法具有输出稳定、不受环境温度影响、灵敏度较高、静态重复性好、对钢板材质敏感、对薄钢板分辨率高的特点,经标定,可用于表面有油污或非导磁覆盖层的在役钢板或钢管的检测。

漏磁信号增强算法研究

对漏磁信号进行增强处理以提高其信噪比是实现漏磁数据智能分析的重要前提。漏磁信号中同时包含低频和高频噪声,直接进行处理往往会产生较高的错误率。从无限长矩形凹槽的磁偶极子模型中发现,漏磁场的切向分量和法向分量的原函数和一阶导数具有较强的交叉相关性。于是,利用这种交叉相关性,提出将漏磁场磁感应强度切向分量和法向分量融合的漏磁信号增强算法,对检测目标位置的信号进行增强,同时对其余位置的噪声进行抑制,从而提高漏磁信号的信噪比。利用牵拉实验数据和在役管道漏磁内检测数据对算法进行了初步验证和推广。最后,从在役管道漏磁内检测数据中收集了若干样本,并提出适合于漏磁信号的信号质量评估方法,对所提增强算法进行量化评估。实验结果显示,几乎所有样本的信号质量均得到了提高,大多数样本得到了不小于10 dB的提高。

金属磁记忆检测机理的探讨

依据铁磁学原理 ,探讨了铁磁构件在磁弹性和磁机械效应的共同作用下产生磁记忆效应的机理。

储罐底板漏磁检测方法的有效探测性能分析

采用新研制的储罐底板漏磁检测仪,对7mm标准板上的不同大小的锥形、梯形、通孔三种缺陷进行对比检测。定性分析了探头对不同缺陷敏感度的差异,确定了不同缺陷的有效检测范围,对漏磁检测缺陷的信号研究有一定的参考意义,同时可为实际的检测工作提供很好的指导作用。

HALL漏磁探伤传感器的研制

基于HALL效应和电磁无损检测原理,对HALL漏磁探伤传感器的磁场信号形成与磁场信号测量进行了分析,在此基础上对传感器的整体结构设计进行了介绍。

金属的磁记忆检测技术

介绍金属磁记忆检测技术的检测机理、仪器设备、试验研究及其特点 。

用金属磁记忆方法检测应力分布

金属磁记忆检测技术是无损检测领域的一门新兴学科 ,简要介绍磁记忆的检测原理 ,并采用基于薄膜磁阻元件的一维弱磁测量系统对焊缝工件进行磁记忆检测 ,检测结果与盲孔法应力分布检测结果有较好的一致性 ,表明磁记忆检测技术可应用于焊缝区应力分布检测。

42CrMo钢压扭动载下的疲劳寿命预测

对42CrMo钢缺口试件施加压扭复合动态载荷,进行疲劳试验和金属磁记忆在线检测。试验结果表明,金属磁记忆检测技术在压扭动载疲劳损伤检测中是可行的。采集的磁记忆信号切向分量能够表征整个疲劳过程中试件各部位的应力集中程度及其变化趋势。提取了磁记忆信号特征参量k max,通过对特征参量k max的分析,实现了对试件缺口附近的应力集中程度的定性与定量表征。建立了k max的疲劳损伤模型,对试件的疲劳寿命进行了初步预测,为钻具的工况检测提供试验依据。