基于正交试验的钢板缺陷红外热像检测数值模拟

使用ANSYS软件,对铸钢薄板内部裂纹的电磁激励红外热像检测进行了数值模拟研究。并通过正交试验设计,综合研究了激励电流密度和频率、线圈提离高度、裂纹深度以及裂纹的埋藏深度等因素,对最大温差、可检测持续时间以及检测响应速度等缺陷可检测性指标的影响;通过极差分析,比较了各因素对最大温差的影响作用。结果表明,对于长度、宽度确定的裂纹缺陷,以上各因素对其可检测性影响的重要程度依次为:激励电流密度激励频率裂纹的埋藏深度线圈提离高度裂纹深度。     

管道内壁腐蚀的红外热像无损检测的数值模拟

红外热像无损检测技术以其独特的优点而得到广泛应用,检测前的仿真研究,可解决其检测设备红外热像仪使用成本较高的问题。笔者以存在内表面腐蚀的45钢管道检测为研究对象,以ANSYS软件为数值仿真研究平台,分析探讨了评判缺陷可检测性的指标体系,即最大温差、可检测持续时间及最佳检测时间,研究了缺陷大小和检测条件等因素对缺陷可检测性的影响。结果表明,该研究对管道内壁腐蚀的红外热像无损检测具有一定的参考意义。     

基于电磁红外热像的角焊缝内裂纹检测的数值仿真

通过ANSYS对基于电磁激励红外热像的角焊缝的无损检测进行了仿真,研究了内部裂纹的位置和尺寸变化对其可检测性的影响。结果表明,随着裂纹轴向位置、周向位置以及轴向尺寸的增大,裂纹的可检测性先增大后减小;随着裂纹埋藏深度和周向尺寸的增大,裂纹的可检测性减小;随着裂纹厚度的增加,裂纹的可检测性先减小后增加。     

钢丝绳无损检测技术的研究现状

论述了钢丝绳缺陷的磁性检测方法、基于磁致伸缩效应的检测方法和声发射－超声方法,分析了上述3种方法的优缺点;论述了钢丝绳缺陷信号分析处理技术,特别是计算机技术在钢线绳定量检测技术的应用;最后讨论了钢丝绳无损检测仪器的标准化问题,着重论述了美国电磁无抽检测铁磁性钢丝绳标准E1571的基本特点。     

红外热像检测的数值优化

以结构钢中的内部缺陷检测为研究对象 ,以大型有限元分析软件ANSYS为数值仿真工具 ,系统地研究了检测方式 (反射法和透射法 )、激励强度等因素对红外热像检测结果的影响 ,以便为实际工程中的红外热像无损检测实践寻求最佳的检测条件     

基于数值模拟的锚杆锚固缺陷检测研究

针对锚杆锚固中缺陷检测质量不高的问题,本文采用电磁超声技术完成锚杆质量检测,首先利用PCDISP软件获得频散曲线,确定最佳激励频率;然后应用COMSOL有限元仿真软件建立锚杆锚固三维模型,并设定偏置磁场最优参数,分析了锚固的有效长度、锚杆锈蚀深度和缺陷的大小对检测波形的影响;最后搭建物理实验平台,对采集到的回波信号进行分析,实验数据验证了数值分析结果的有效性。结果表明:电磁超声技术用于锚杆锚固质量检测,能有效检测出锚固有效长度和缺陷位置。     

碳纤维复合材料界面脱粘缺陷的红外热波检测

针对碳纤维复合材料构件界面脱粘缺陷,采用调制激励红外热波技术进行了无损检测。在分析调制激励红外热波检测技术基本原理的基础上,搭建了卤素灯激励红外热波检测系统,并进行了系统的检测试验;对碳纤维复合材料构件表面热波信号进行傅里叶变换,获得红外图像序列对应的幅值图,有效改善了特征图像的信噪比;分析了采样频率、光源输出功率和调制频率对幅值对比度的影响规律。     

电磁超声无损检测技术在煤炭中的应用

电磁超声无损检测技术作为一项常用的无损检测技术,在很多领域都有着广泛的应用,该文就将对电磁超声无损检测技术在煤炭生产领域中的应用进行探讨。     

电磁超声导波信号采集分析系统的设计与实现

锚杆作为支护工具被使用的越来越多,而长期使用会出现裂纹、腐蚀、孔洞等缺陷。电磁超声技术作为一种非触式探伤技术在锚杆无损检测中具有广泛的应用前景。为了克服电磁超声导波非平稳、多模态、易频散、回波噪声多等问题,本文以锚杆的电磁超声检测为例,设计了一种信号采集分析系统。该系统通过采集卡将采集到的信号实时传递给上位机,使用LabVIEW和MATLAB混合编程的方法进行信号处理,从而减小了噪声对于信号的干扰,提高了信噪比。实验结果表明,该系统使用改进的希尔伯特变换方法能够提高信噪比,而且传输性能好,可对信号进行采集与分析。     

发展中的涡流无损检测技术

介绍了用涡流无损检测技术识别金属零件缺陷的一般方法。分析了信号处理技术在无损检测中的应用,主要探讨了小波变换的原理,研究了小波变换在涡流无损检测信号中的应用,分析并比较了人工神经网络中BP及RBF算法及其在缺陷涡流无损检测中的应用,对涡流无损检测技术的发展和应用前景做了简要的介绍。     

电磁超声传感器(EMAT)最佳磁感应强度的研究

通过实验研究，确定了电磁超声传感器最佳励磁电流，利用ANSYS有限元软件，对用于钢管缺陷检测的电磁超声传感器的磁感应强度进行了计算，得到磁感应强度的分布规律.确定了钢管表面最佳磁感应强度数值范围为0.20~0.29T.     

无损检测技术在煤矿机械设备安全检测中的应用

分析了无损检测技术在煤矿机械关键零部件的安全检测中的研究和应用现状,归纳了不同机械的关键零部件适合采用的无损检测技术,探讨了在煤矿机械中推广无损检测技术时应关注的问题。     

基于电磁法的无损检测技术在矿用钢丝绳检测中的应用

针对钢丝绳经常出现磨损、甚至断裂等现象,将基于电磁法的无损检测技术应用于矿用钢丝绳的检验检测中,对矿方报废钢丝绳截绳取样进行无损检测,并与人工检测进行对比,进而验证钢丝绳无损检测技术在实际应用中的可行性。     

多元低合金贝氏体铸钢的研究和应用

以Si、Mn、Cr为主要合金元素,加入少量Mo、V、Ti、B及稀土进行微合金化和变质处理,在空冷淬火条件下,获得了综合性能优良的贝氏体组织。本文主要介绍了多元低合金空冷贝氏体铸钢的成分、组织和性能,这种材料具有优良的强韧性和耐磨性,用于制造破碎矿石的颚板和研磨矿粉的磨机衬板,使用寿命比高锰钢提高1.5～2.5倍,用于制造球磨机磨球,磨耗比普通锻钢球和低铬铸铁球低50%～80%,和高铬铸铁球相当;用于制造铁矿粉输送管道,寿命比16Mn钢提高3～4倍。多元低合金空冷贝氏体铸钢生产工艺简单,贵重合金元素加入量少,生产成本低,应用于矿山行业,可明显提高破磨设备运转率,降低矿粉加工成本。     

环向裂纹缺陷压力管道塑性极限载荷安全性分析

采用正交试验法,编制了25 种不同管道尺寸、不同缺陷尺寸的正交实验图,对20号钢管道进行非线性计算。研究了单一载荷及组合载荷下含环向表面裂纹缺陷管道的塑性极限载荷,并用公式计算不同载荷工况下管道的塑性极限载荷,将有限元分析值与理论值进行对比,验证有限元计算的准确性。分析了裂纹环向长度、轴向长度、深度及管径4个因素对塑性极限载荷的影响,从而得到这4个因素对不同载荷工况下管道承载能力的影响规律以及相同裂纹尺寸的管道在不同载荷工况下的等效应力图。     

钢管缺陷位置对电磁超声传感器检测结果的影响

由于电磁超声传感器 (EMAT)钢管缺陷检测时 ,缺陷位置会影响检测结果 ,为此 ,设计了EMAT钢管缺陷检测的实验方案。通过理论与实践分析得到EMAT无法实现位于探头的正下方的缺陷的检测。     

煤矿用钻杆疲劳寿命试验系统的研究与设计

为了满足目前煤矿井下瓦斯抽采、探放水以及地质探测等钻孔施工大孔深、大直径的需要,施工工艺对钻具使用寿命与质量提出更高的要求,其最大工作扭矩已经超过20000 Nm,现有煤矿井下钻杆质量与疲劳寿命缺乏有效的检验检测手段,钻具没有报废标准,导致煤矿井下钻孔施工事故频发。基于钻杆质量检测与钻具疲劳寿命研究需要,研制了一种煤矿用大扭矩钻杆疲劳寿命试验系统,最大扭矩达25000 Nm,可模拟矿用钻杆在施工条件下的扭矩、推进力、径向位移等载荷与约束,为钻具质量检测和疲劳寿命研究提供一种方法。     

基于磁致伸缩机理的锚杆无损检测系统设计

在电磁超声检测中,针对其核心部件磁致伸缩换能器换能效率低、接收信号十分微弱的问题,完成了一种基于磁致伸缩机理的锚杆无损检测系统设计,可以精准测量锚杆的长度及缺陷位置。主要包括了信号发生模块、阻抗匹配模块、前置放大模块、信号采集模块等。仿真和实验结果表明:增加阻抗匹配模块可以有效提高激励电流,使得磁致伸缩效果明显,功率传输效率有效提高;增加前置放大模块可以加强有用信号,滤除噪声,提高信噪比;使用高斯信号有利于功率放大器的放大作用,信号平稳,易于观察。     

洗煤厂压滤机的综合改造

山西三元煤业股份有限公司压滤机在实际应用中,由于设备本身滤板的老化和滤液水槽设计不合理,经常出现嗤料和滤液槽堵造成滤液外溢,原入料管采用普通钢管连接,打料冲击产生的振动引起管接头松动漏料、穿楼板处地面振裂。针对以上问题,将原有的铸铁滤板全部更换为增强聚丙烯滤板,将原压滤机滤液槽外移30 cm,用塑料软管将滤液从滤水咀引至滤水槽中;入料管选用波纹金属管代替普通钢管。技改完成后,节省了设备购置费,减少了工作量,完善了工艺环节。     

煤矿井下用聚乙烯涂层复合钢管的研制

通过对煤矿井下用金属和塑料管材系列产品优缺点分析,提出了具有钢管和塑料管材优点的煤矿井下用聚乙烯涂层复合钢管研制课题,以聚乙烯粉末给水涂层复合钢管为基础,研制出满足煤矿井下使用的内外涂层复合钢管。