基于脉冲远场涡流的管道缺陷外检测与定量评估

论文摘要

远场涡流技术用于金属管道检测时,由于对内、外壁缺陷具有相同的灵敏度,而难以有效区分缺陷位置。针对压力管线在役检测需求,提出了一种基于脉冲远场涡流的管道外检测方法,并实现了内、外管壁缺陷的深度定量和位置区分。首先根据远场涡流效应的磁场传播特点,对比分析了将传感器置于管内和管外时的检测原理;随后采用有限元仿真方法,优选了激励脉冲的重复频率和占空比等参数;然后,研究了内、外壁缺陷对磁场的扰动作用及其响应信号特征,分析了信号的峰值和过零时间与缺陷深度及位置的对应关系;最后,在实验室构建了脉冲远场涡流系统,对预制有内、外壁缺陷的碳钢管道进行了检测验证。结果表明,检测信号的峰值随管壁缺陷深度的增加单调增大,可用于缺陷的深度定量;内壁缺陷的过零时间总是大于相同深度外壁缺陷的过零时间,这一特征可用于管壁缺陷位置的识别。

论文目录

• 0 引 言
• 1 脉冲远场涡流管道外检测原理
• 2 管道缺陷响应仿真分析
•   2.1 激励参数的选取
•     1) 重复频率
•     2) 占空比
•   2.2 传感器缺陷响应分析
•     1) 管道缺陷深度定量
•     2) 管道缺陷位置识别
• 3 实验验证
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 徐志远,肖奇

关键词: 脉冲远场涡流,管道缺陷,外检测,定量评估,有限元仿真

来源: 电子测量与仪器学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 湘潭大学机械工程学院,湘潭大学复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心

基金: 国家自然科学基金(51505406)资助项目

分类号: TG115.28

DOI: 10.13382/j.jemi.B1801817

页码: 80-87

总页数: 8

文件大小: 650K

下载量: 204