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磁信号检测高温合金内外壁缺陷分类研究
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作者 罗炜韬 胡博 +4 位作者 石文泽 王少飞 陈宇 樊梦 程虹之 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第2期161-166,共6页
为区分高温合金内外壁缺陷,采用高精度弱磁传感器对高温合金人工槽型缺陷进行检测。从有缺陷的一面检测为正面(即外壁缺陷),从另一面检测为反面(相当于内壁缺陷),发现单侧表面缺陷检测信号出现极性相反的情况,无法通过极性相反这一特征... 为区分高温合金内外壁缺陷,采用高精度弱磁传感器对高温合金人工槽型缺陷进行检测。从有缺陷的一面检测为正面(即外壁缺陷),从另一面检测为反面(相当于内壁缺陷),发现单侧表面缺陷检测信号出现极性相反的情况,无法通过极性相反这一特征区分内外壁缺陷。针对这一现象,基于支持向量机中的分类功能,对采集到的弱磁信号进行特征提取获得面积、幅值和占宽3种特征量建立分类数据库,进行内外壁缺陷分类识别,并采用不同的核函数建立分类模型进行比较,最终发现径向基核函数分类模型正确率最高,为84.37%,且经过样本库外的试件验证后正确率仍有81.25%。结果表明该算法能够有效地对高温合金缺陷信号进行分析和辨识,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 弱磁检测 高温合金 支持向量机 内外壁缺陷识别
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基于超声红外技术对金属管内壁缺陷的检测 被引量:14
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作者 邢春飞 李艳红 +3 位作者 陈大鹏 邹鹏 陶宁 张存林 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期465-468,共4页
为提高管道的运送效率,及时检测排除管道内壁的缺陷非常重要。提出利用超声红外无损检测方法对管道内部进行检测。超声主动热激励试件,高频红外热像仪记录试件表面温度变化,结合了超声摩擦生热和红外热成像的优点。对壁厚约为3.3 mm检... 为提高管道的运送效率,及时检测排除管道内壁的缺陷非常重要。提出利用超声红外无损检测方法对管道内部进行检测。超声主动热激励试件,高频红外热像仪记录试件表面温度变化,结合了超声摩擦生热和红外热成像的优点。对壁厚约为3.3 mm检测难度较大的金属管内壁缺陷进行了检测。通过对采集数据和热图的处理分析,准确快速地确定缺陷所在的位置。实物对比分析表明:超声热激励红外无损检测技术可以对金属管道内壁缺陷进行准确检测定位。 展开更多
关键词 金属管 无损检测 超声激励 红外探测 内壁缺陷
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对圆柱型设备内壁缺陷的红外热诊断实验 被引量:8
3
作者 关荣华 于慧 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期37-39,48,共4页
文中通过数值实验对三维圆柱型工业设备内壁缺陷 ;
关键词 红外热诊断 内壁缺陷 数值实验 圆柱型设备
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三维球壳内壁缺陷的红外诊断方案 被引量:5
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作者 曹春梅 关荣华 陈衡 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2002年第4期98-100,共3页
当热设备内表面发生破损时,其内壁边界形状很难直接获取。为解决这一困难,针对三维球壳内壁破损,利用红外热像仪扫描其外壁面获得的温度场,作为一强加边界条件,详细推导出一个普遍适用的内壁形状解析表达式。理论上证明该式是实用的,可... 当热设备内表面发生破损时,其内壁边界形状很难直接获取。为解决这一困难,针对三维球壳内壁破损,利用红外热像仪扫描其外壁面获得的温度场,作为一强加边界条件,详细推导出一个普遍适用的内壁形状解析表达式。理论上证明该式是实用的,可为这类问题的有效解决提供一可行的红外诊断方案。 展开更多
关键词 三维球壳内壁 缺陷 红外诊断 加热设备 热传导
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传热管道设备的内壁状态监测方法 被引量:1
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作者 张玉存 周珊 +1 位作者 魏斌 付献斌 《计量学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期31-36,共6页
在特定边界条件下对热传导方程进行求解,优化所得温度分布方程的系数,并利用分段积分法对系数进行化简,建立了传热管道设备表面温度、材料特性与内壁状态3者间的关联模型,并将其应用在传热管道设备的内壁状态监测上。结合导热反问... 在特定边界条件下对热传导方程进行求解,优化所得温度分布方程的系数,并利用分段积分法对系数进行化简,建立了传热管道设备表面温度、材料特性与内壁状态3者间的关联模型,并将其应用在传热管道设备的内壁状态监测上。结合导热反问题,利用所建立的关联模型分析传热管道设备外表面的温度数据,得到内壁几何形状。通过仿真实验验证了该方法的可行性,从而为传热管道设备内壁状态的实时监测提供依据。 展开更多
关键词 计量学 导热反问题 内壁状态 缺陷检测 传热管道设备
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Neumann条件下三维内壁缺陷的红外热诊断 被引量:6
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作者 曹春梅 张晓宏 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期29-30,共2页
文章根据实际热设备运行情况,结合红外热诊断,给出了Neumann条件(第二类边界条件)下满足三维平板破损内壁面的数学模型。
关键词 内壁缺陷 红外热诊断 Neumann条件
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面向核容器及管路的不锈钢内壁缺陷涡流检测工艺 被引量:1
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作者 朱明 谌晓华 +1 位作者 张虎龙 石玗 《电焊机》 2022年第7期34-38,共5页
针对大厚度不锈钢核容器及管路在放射环境下易从内壁产生腐蚀缺陷,并向外壁扩展直至产生表面泄漏的问题,需要采用适合的无损检测手段进行在役监测,保证服役安全。涡流检测方法具有不引入额外介质、易于实现自动化等优点,可满足典型核容... 针对大厚度不锈钢核容器及管路在放射环境下易从内壁产生腐蚀缺陷,并向外壁扩展直至产生表面泄漏的问题,需要采用适合的无损检测手段进行在役监测,保证服役安全。涡流检测方法具有不引入额外介质、易于实现自动化等优点,可满足典型核容器的特殊检测要求。为更好地检测核容器内壁缺陷,设计了专用涡流检测装置,搭建了以机器人为载体的涡流自动检测系统,通过提取阻抗图幅值、相位、包络面积及与x轴交点最大值作为表征涡流检测阻抗图的几何特征参数,开展了不同缺陷深度的模拟试样涡流检测研究。结果表明:设计的系统能对距上表面6 mm以内的缺陷做出有效响应;幅值、包络面积、与x轴交点最大值三个特征参数能很好地反应缺陷深度信息,而相位特征参数随深度增大呈无规律变化。 展开更多
关键词 涡流检测 核容器 内壁缺陷 检测工艺
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基于机器视觉的金属罐内壁缺陷检测 被引量:13
8
作者 胡晓彤 董莹莹 《天津科技大学学报》 CAS 2014年第3期63-67,共5页
对金属罐内壁质量检测进行研究,以Visual Studio 2010为开发平台研制了基于机器视觉的金属罐内壁缺陷检测系统,可实现对金属罐内壁缺陷的自动检测.针对金属罐内壁的特殊性,在图像采集时选择了合适的光源和相机;检测过程包括图像采集、... 对金属罐内壁质量检测进行研究,以Visual Studio 2010为开发平台研制了基于机器视觉的金属罐内壁缺陷检测系统,可实现对金属罐内壁缺陷的自动检测.针对金属罐内壁的特殊性,在图像采集时选择了合适的光源和相机;检测过程包括图像采集、图像处理、检测区域定位及缺陷检测;通过图像处理算法分别对金属罐罐口、内壁和焊缝3部分进行检测;并用多线程技术对检测速度进行优化.实验表明:对于选用的金属罐,缺陷检测系统的检测速度可达到600个/min,能够满足生产线的高速度需求. 展开更多
关键词 机器视觉 金属罐内壁 图像处理 缺陷检测
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GH3600精细薄壁管内壁折叠缺陷分析 被引量:5
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作者 卢焰 姚草根 +2 位作者 李杰 徐坤和 陈兆生 《航天制造技术》 2009年第2期34-36,共3页
为了提高GH3600精细薄壁管质量,利用内窥镜和扫描电镜,对管材内壁折叠缺陷进行了解剖观察,测量了折叠的深度,并分析了折叠缺陷产生的原因和它对后续成型的影响,提出了避免折叠缺陷的工艺改进措施。
关键词 GH3600 内壁 折叠缺陷
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Inner wall running state monitoring for the main pipe of nuclear power 被引量:1
10
作者 ZHANG YuCun ZHOU Shan FU XianBin 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2013年第10期2606-2614,共9页
The heat conduction equation is solved in this paper under specific boundary conditions.The coefficients of the obtained distribution equation are simplified with the piecewise integral method.Then the associated mode... The heat conduction equation is solved in this paper under specific boundary conditions.The coefficients of the obtained distribution equation are simplified with the piecewise integral method.Then the associated model for the cylindrical thermal equipment is established.The relationship of the surface temperatures,the material properties and the inner wall state of the cylindrical thermal equipment is described in the associated model.This model is applied to the inner wall running state monitoring of the main pipe.A multi-channel distributed optical fiber temperature measurement system is designed to acquire the external surface temperatures of the main pipe.Then the associated model can be used to analyze the surface temperature data of the main pipe.The location and the physical dimension of the inner wall defect can be got.Therefore,the inner wall defect monitoring of the main pipe can be realized.The feasibility of this method is verified by experiment.This method also provides a theoretical basis for the real-time monitoring of the main pipe’s internal state. 展开更多
关键词 inner wall defect running state monitoring multi-channel distributed optical fiber temperature measurement mainpipe of nuclear power
原文传递
芳纶纤维复合材料制孔表面缺陷机理及工艺试验研究 被引量:3
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作者 石文天 庞庆超 +2 位作者 刘玉德 李杰 任冰 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期184-191,共8页
目的减少芳纶纤维复合材料制孔的表面缺陷。方法通过对芳纶纤维复合材料进行钻削试验,研究钻削过程中刀具的作用机理。通过不同切削速度和进给速度对制孔入口表面缺陷和孔内壁表面粗糙度的影响,研究制孔过程中的缺陷损伤,并进行相关评... 目的减少芳纶纤维复合材料制孔的表面缺陷。方法通过对芳纶纤维复合材料进行钻削试验,研究钻削过程中刀具的作用机理。通过不同切削速度和进给速度对制孔入口表面缺陷和孔内壁表面粗糙度的影响,研究制孔过程中的缺陷损伤,并进行相关评定。通过改变装夹工艺方式,研究装夹工艺系统的刚度对制孔表面缺陷的影响。结果切削速度与进给速度对制孔表面缺陷的影响较大,切削速度和进给速度不断增大,孔径入口撕裂区域面积增大,孔径周围毛刺分布呈先减小、后增大的趋势。随着进给速度的增大,切削力总体呈减少趋势。试验表明,切削速度为62.83 m/min时,切削力最大,此时振动频率接近工艺系统的固有频率,出现共振现象。孔径内壁质量与切削速度成正比,与进给速度成反比。提高装夹工艺系统刚度,可以减少制孔入口的表面缺陷。对芳纶纤维复合材料板进行制孔试验,切削速度为87.96 m/min、进给速度为60 mm/min时,获得的表面质量最佳。结论在高转速、大进给情况下,加工表面缺陷较严重,应避免用此工艺参数对芳纶纤维复合材料板进行加工。工艺系统的装夹方式对制孔缺陷的影响较大,工艺系统的刚度越高,制孔质量越好。 展开更多
关键词 芳纶纤维复合材料 制孔表面缺陷 孔内壁粗糙度 装夹方式
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基于有限元数值方法的金属材料内壁缺陷超声频谱特性研究
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作者 孙继华 赵扬 +3 位作者 南钢洋 马健 刘帅 巨阳 《山东科学》 CAS 2016年第5期70-75,共6页
根据金属材料内壁缺陷的特点,建立了吸收边界和自由边界相结合的模拟模型,对含有不同宽度内壁凹陷形平底槽缺陷的模型进行了超声频谱特性模拟研究。通过对波场快照、时域信号和频谱分析得到了不同尺寸平底槽对声波传播频谱特性的影响以... 根据金属材料内壁缺陷的特点,建立了吸收边界和自由边界相结合的模拟模型,对含有不同宽度内壁凹陷形平底槽缺陷的模型进行了超声频谱特性模拟研究。通过对波场快照、时域信号和频谱分析得到了不同尺寸平底槽对声波传播频谱特性的影响以及中心频率、带宽、半波高宽度和峰值等呈规律性变化的频域特征量。研究结果对超声检测频谱分析技术的理论和实验提供了参考。 展开更多
关键词 金属材料 超声检测 模拟 内壁缺陷 频域特征量
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某石油注汽锅炉水冷壁管20G钢的泄漏原因分析 被引量:3
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作者 田晓 秦承鹏 +2 位作者 徐慧 梁碧珂 商雪威 《热加工工艺》 北大核心 2021年第2期159-163,共5页
某石油注汽锅炉在生产作业中发生水冷壁管线爆管泄漏。为查明水冷壁的泄漏原因,对泄漏管段进行了化学成分分析、力学性能测试、显微组织分析和扫描电镜及能谱分析。结果表明,泄漏管段向火面壁厚减薄严重,且存在内壁麻坑、微裂纹以及非... 某石油注汽锅炉在生产作业中发生水冷壁管线爆管泄漏。为查明水冷壁的泄漏原因,对泄漏管段进行了化学成分分析、力学性能测试、显微组织分析和扫描电镜及能谱分析。结果表明,泄漏管段向火面壁厚减薄严重,且存在内壁麻坑、微裂纹以及非金属夹杂物超标等原始制造缺陷;其内部高温汽水介质中含有微量的Cl^(-)、S^(2-),运行一段时间后,向火面缺陷部位优先发生腐蚀溶解而造成管壁不断减薄,最终,管子因剩余壁厚不能满足强度要求而发生爆管。 展开更多
关键词 20G钢 壁厚减薄 内壁麻坑 非金属夹杂 制造缺陷
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三维半球壳热设备运行状态的红外诊断 被引量:1
14
作者 康文秀 关荣华 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期571-572,共2页
在红外测温技术中,把计算三维球壳热设备内部温度分布及内壁缺陷的方法推广到三维半球壳热设备,为此类设备内部运行状态的实时监测提供了理论依据。
关键词 半球壳热设备 温度分布 红外技术 内壁缺陷
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三维球形拐角内壁缺陷形状的红外定量计算 被引量:1
15
作者 关荣华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期456-459,共4页
用红外技术、导热反问题计算及计算机技术相结合诊断工业热设备内壁缺陷的方法,因涉及到复杂的数学问题并受设备几何形状的限制,而具有挑战性。用该方法对三维球形拐角内壁缺陷进行计算。利用红外热像仪获取内壁形状未知设备的外壁温度... 用红外技术、导热反问题计算及计算机技术相结合诊断工业热设备内壁缺陷的方法,因涉及到复杂的数学问题并受设备几何形状的限制,而具有挑战性。用该方法对三维球形拐角内壁缺陷进行计算。利用红外热像仪获取内壁形状未知设备的外壁温度场,将其作为强制边界条件,结合传热反问题计算,推导出了该形状内壁曲面的普适方程,从而确定缺陷的位置及尺寸,并从理论上证明了该方法的可行性,为这类缺陷的诊断提供了基础。给出的数学方法具有普适性,可应用到内部边界为第二及第三类条件的情况中。 展开更多
关键词 三维球形拐角 内壁缺陷 红外定量计算
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微细管道内壁缺陷检测误差自动校正仿真
16
作者 黄战华 赵原卉 +1 位作者 蔡怀宇 张亚男 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第7期2189-2191,共3页
针对传统方法存在管道内壁缺陷检测误差校正率较低、校正时间过长等问题,提出微细管道内壁缺陷检测误差自动校正方法。该方法获取管道内壁全景图,对管道内壁全景图进行展开、预处理,并提取管道病害区域的集合特征,引入查询误差校正表以... 针对传统方法存在管道内壁缺陷检测误差校正率较低、校正时间过长等问题,提出微细管道内壁缺陷检测误差自动校正方法。该方法获取管道内壁全景图,对管道内壁全景图进行展开、预处理,并提取管道病害区域的集合特征,引入查询误差校正表以及结合双线性插值对特征值进行求解,获取微细管道内壁缺陷检测误差。同时,其通过投影不变性原理以及相关的几何特征,计算误差直线的斜率,利用该直线的斜率求解线性方程组得到校正参数,通过校正参数完成误差校正。实验验证可知,所提方法能够有效提高管道内壁缺陷检测误差校正率,减少误差校正时间。 展开更多
关键词 微细管道内壁 缺陷检测 误差自动校正
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热成像温度分布检测三维平板内壁缺陷的数理模型 被引量:1
17
作者 关荣华 《红外技术》 CSCD 北大核心 2003年第5期86-88,共3页
用红外技术与导热反问题计算及计算机技术相结合的方法 ,对三维平板形设备 ,在已知内壁温度的条件下 ,对其内壁缺陷进行了定量计算。利用红外热像仪获取内壁形状未知设备的外壁温度场 ,将其作为强制边界条件 ,结合传热反问题计算 ,从数... 用红外技术与导热反问题计算及计算机技术相结合的方法 ,对三维平板形设备 ,在已知内壁温度的条件下 ,对其内壁缺陷进行了定量计算。利用红外热像仪获取内壁形状未知设备的外壁温度场 ,将其作为强制边界条件 ,结合传热反问题计算 ,从数学上成功的推导出了该形状内壁曲面的普适方程 ,从而确定缺陷的位置及尺寸 ,并从理论上证明了该方法的可行性。给出的数学方法具有普适性 。 展开更多
关键词 三维平板 内壁缺陷 红外热像仪 传热反问题计算 数理模型
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解析延拓在设备红外热诊断中的应用
18
作者 康文秀 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期164-166,共3页
对半球壳热设备和无限长半圆柱壳热设备,根据界面的边界条件把红外扫描的外表面温度分布函数解析延拓至整个球面和柱面,利用红外测温技术诊断球壳热设备和长圆柱壳热设备内部运行状态的方法就可推广到半球壳和无限长半圆柱壳热设备,为... 对半球壳热设备和无限长半圆柱壳热设备,根据界面的边界条件把红外扫描的外表面温度分布函数解析延拓至整个球面和柱面,利用红外测温技术诊断球壳热设备和长圆柱壳热设备内部运行状态的方法就可推广到半球壳和无限长半圆柱壳热设备,为此类设备内部温度分布及内壁缺陷的实时监测提供了理论依据。 展开更多
关键词 解析延拓 温度分布 红外诊断 内壁缺陷
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基于磁力传动式阵列涡流探头的管道缺陷检测 被引量:14
19
作者 段志荣 解社娟 +3 位作者 李丽娟 李骥 陈洪恩 陈振茂 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期4627-4635,共9页
涡流无损检测方法是一种基于电磁感应现象对金属结构进行缺陷检测的有效方法,其具有检测能力强、非接触、扫描速度快等优点。但是,对于长输金属管道结构,当探头位于管道内部时,如何实现探头的扫描是缺陷检测的关键问题。针对这一问题,... 涡流无损检测方法是一种基于电磁感应现象对金属结构进行缺陷检测的有效方法,其具有检测能力强、非接触、扫描速度快等优点。但是,对于长输金属管道结构,当探头位于管道内部时,如何实现探头的扫描是缺陷检测的关键问题。针对这一问题,该文提出并设计一种磁力传动式阵列涡流探头,用于检测长输管道结构的内壁缺陷。该探头由位于管外带永磁体的激励装置和位于管内带永磁体的检出装置组成,是一种分离式结构,两个装置可在磁力作用下同时沿着管道内外移动。在此基础上,通过数值模拟和实验验证了该分离式探头的优点,即与传统的反射式探头相比,管道内壁缺陷的检测信号具有不饱和性。同时,该探头的检出装置设计为阵列结构,能够显著提高管道缺陷检测的灵敏度和效率。最后,将所提出的磁力传动式阵列涡流探头应用于含内壁裂纹铝管的缺陷检测,通过实验验证了这种探头对管道内壁缺陷扫查检测的有效性及优势。 展开更多
关键词 磁力传动分离式阵列探头 涡流检测 管道内壁缺陷
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高速漏磁检测过程中管道内外壁缺陷定位方法研究 被引量:11
20
作者 耿浩 夏浩 王国庆 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期70-78,共9页
管道内外壁缺陷的有效区分是对缺陷进行有效量化的前提,提出一种基于动生涡流的高速漏磁检测过程中管道内外壁缺陷的定位区分方法,利用涡流磁场与外磁场的耦合作用时内外壁磁场信号的变化差异特征区分缺陷位置。首先建立高速漏磁检测数... 管道内外壁缺陷的有效区分是对缺陷进行有效量化的前提,提出一种基于动生涡流的高速漏磁检测过程中管道内外壁缺陷的定位区分方法,利用涡流磁场与外磁场的耦合作用时内外壁磁场信号的变化差异特征区分缺陷位置。首先建立高速漏磁检测数学模型,分析了涡流分布特点以及涡流磁场与外磁场耦合作用规律,利用有限元方法计算分析不同位置时,耦合作用规律对管道内外壁磁化状态影响及内外壁缺陷漏磁场信号差异特征;设计高速漏磁检测实验平台,对不同运行速度、不同检测位置处钢管内外壁缺陷区分效果进行实验研究。结果表明,接近磁化线圈位置时,管壁内产生的涡流磁场方向与管道外壁磁场方向相同、与管道内壁磁场方向相反,在离开磁化线圈位置时,涡流磁场方向与管道外壁磁场方向相反、与管道内壁磁场方向相同;不同检测位置处,管壁磁场变化规律相反,且速度越快,磁化状态影响受影响程度越大,内外壁漏磁场信号差异特征越明显,高速检测时可有效对管道内外壁缺陷进行定位区分,实验结果和理论分析具有很好的一致性。 展开更多
关键词 漏磁检测 涡流效应 高速检测 有限元仿真 磁场耦合 内外壁缺陷
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