表面裂纹倾角漏磁场的数值模拟与实验研究

以表面裂纹漏磁场为研究对象,以电磁场麦克斯韦方程组为理论基础,以有限元数值分析为手段,建立裂纹漏磁场三维静态数值模拟模型,用数值分析和实验方法研究裂纹倾角对裂纹漏磁场的影响。得到漏磁场磁感应强度B、磁场强度H和漏磁场信号幅值随裂纹倾角的变化曲线。结果表明:表面裂纹倾角与裂纹漏磁场呈递增的关系,当裂纹与外加励磁磁场方向垂直时,裂纹漏磁场磁感应强度B、磁场强度H及信号幅值均最大。     

基于连续小波变换的输油管道裂纹缺陷漏磁检测研究

在分析埋地输油管道裂纹漏磁检测现状的基础上,研究了连续小波变换能量法在管道裂纹漏磁检测信号处理上的应用。设计了裂纹缺陷漏磁检测实验方案,利用连续小波变换分析了裂纹缺陷不同特征参量(长度和深度)对漏磁检测信号的影响,得出了不同特征参量的裂纹漏磁信号的连续小波变换能量变化图谱,表明了漏磁检测信号特征与裂纹缺陷之间有特定的定量关系及用漏磁方法检测裂纹缺陷存在着一定的局限性。     

拉索漏磁检测磁化器有限元分析与设计

提出一种采用有限元法对在役桥梁拉索漏磁检测磁化器的各几何参数进行设计的方法。以PESF7-163型平行钢丝拉索为例,通过分析磁化器各项几何参数的变化对拉索内部磁场和缺陷漏磁信号的影响,得到漏磁场轴向分量随磁化器几何尺寸的变化规律,并通过试验对按上述方法设计的磁化器进行了验证,试验结果与有限元仿真结果完全相符。     

Ф73mm钻杆漏磁检测缺陷的有限元仿真分析

针对油田生产所用钻杆杆体检测难度较大的问题,将漏磁检测方法应用于钻杆的检测。选取Ф73mm钻杆为研究对象,应用ANSYS有限元软件和漏磁检测原理,对其进行了三维漏磁场有限元分析研究。通过对计算结果的参量分析,得到了关于缺陷尺寸(直径、深度)、磁化气隙高度及内、外壁缺陷等参数对钻杆缺陷漏磁场信号的影响规律。分析结果表明,缺陷处的漏磁场信号随缺陷直径的增大先增强后减弱,随缺陷深度增大呈线性增长趋势;磁化强度随气隙增大而减弱,内、外壁缺陷信号差异并不十分明显。     

FEM Analysis and Design of Magnetizer for Cable Magnetic Flux Leakage Testing

提出一种采用有限元法对在役桥梁拉索漏磁检测磁化器的各几何参数进行设计的方法以PESF7 -163型平行钢丝拉索为例,通过分析磁化器各项几何参数的变化对拉索内部磁场和缺陷漏磁信号的影响,得到漏磁场轴向分量随磁化器几何尺寸的变化规律,并通过试验对按上述方法设计的磁化器进行了验证.试验结果与有限元仿真结果完全相符.     

换热管漏磁检测磁化结构有限元分析

针对铁磁性换热管特点,以漏磁检测原理为基础,利用有限元分析软件,建立换热管漏磁检测磁化结构三维模型。研究换热管漏磁检测磁化结构中磁芯几何参数(磁芯内径d和中间磁芯长度l)改变时,换热管内表面圆柱形缺陷产生的漏磁场分布情况,得到磁感应强度轴向分量与径向分量随磁芯几何参数改变时的变化规律。     

管道外壁可变径漏磁检测数值模拟与分析

利用有限元方法建立静态管道外可变径漏磁检测的三雏模型,该检测模型有3个分离式的励磁结构,可以调整励磁结构之间相对角度,满足不同管径的检测需要.建立不同几何尺寸缺陷、被检洲管壁厚度等模型,通过有限元软件计算得到各自条件下漏磁场轴向分量和径向分量峰值分布曲线,通过对比分析得出:缺陷的几何尺寸影响漏磁场分布,且两者之间存在一...     

管道周向励磁漏磁检测磁路设计

管道周向励磁漏磁检测技术是一种新的检测方法,对于检测和定量评定轴向导向缺陷具有潜在优势。磁化器磁路设计是漏磁检测需要解决的首要问题,采用磁路计算原理研究管道磁化磁路中永磁体长度、厚度和宽度改变时,管道表面缺陷产生的漏磁场的变化情况,得到了缺陷漏磁场随永磁体长度、厚度和宽度改变时的变化规律。此规律有助于从整体上把握永磁体磁路设计,改善磁化效果,提高漏磁检测灵敏度,进而为漏磁检测磁路的设计提供依据。     

管道漏磁检测技术存在的问题及优化措施

漏磁检测技术目前已经在很多领域实现了优化应用,首先对管道漏磁检测技术进行了分析研究,并对缺陷漏磁场与其他因素的关系进行了总结分析,针对管道质量控制体系建设的实际需要,对管道漏磁检测技术进行了优化控制处理,对提升管道漏磁检测技术应用质量,具有十分重要的意义。     

输油管道裂纹缺陷漏磁检测信号辨识分析

用实验分析方法,提取不同参量的裂纹缺陷进行漏磁检测,讨论通过裂纹缺陷漏磁检测信号谱图定性辨识裂纹缺陷,对缺陷漏磁检测信号进行特征分析;研究不同的裂纹缺陷漏磁信号特征值的独有特性;最后,引入漏磁检测信号连续小波能量谱特征,通过实验探讨能量谱特征在裂纹缺陷辨识中的有效性。     

直流线圈励磁储罐底板漏磁检测分析

用有限元方法对直流线圈励磁漏磁检测技术进行研究,建立了直流线圈励磁磁化结构三维模型,分析了线圈的安匝数对磁化能力的影响,确定了直流线圈励磁时的最佳参数,得出了缺陷漏磁场的法向分量与缺陷几何参量及提离值之间的关系.并在实验室条件下进行实验,对部分有限元分析结果进行验证.实验结果表明,直流线圈励磁方法是一种有效的局部磁化方...     

基于有限元方法分析不同参量对裂纹漏磁场的影响

用有限元方法研究了裂纹深度、永磁体厚度、极靴间距及气隙等参量值变化对裂纹漏磁场强度和密度的影响,并给出它们的关系曲线。     

检测装置运行速度对管道漏磁检测的影响

针对天然气管道漏磁检测装置运行状态是影响检测结果准确性的重要因素,研究了漏磁检测装置不同运动状态下缺陷漏磁信号与检测装置运行速度的关系。应用有限元方法仿真分析了运动引起的电流密度变化和磁化水平变化对漏磁场的影响;并通过实验验证了仿真计算的准确性。实验结果表明:有效检测漏磁信号的检测装置运行速度范围为0~6 m/s。     

磁力旋流器磁系的磁场分析

设计了一种中心吸附铁化合物的磁力旋流器，利用试验和数值模拟的方法，对比分析了磁力旋流器磁场强度和分离性能。在试验中，简化了磁力旋流器磁系的结构，改变导磁铁片厚度、铁芯结构、磁系结构等参数，分析磁系对含铁化合物的吸附能力。利用数值模拟方法得到磁系的磁场强度，为分离能力预测提供依据。结果表明：磁场强度与导磁铁片的厚度成反比，随着导磁铁片厚度增大，磁场强度减小，磁力旋流器对铁化合物颗粒的吸附能力减弱，试验中导磁铁片的厚度为2mm时分离效果最好；铁棒铁芯磁系与铁管铁芯磁系相比具有更大的磁场强度；挤压式磁系与普通磁系相比具有更大的磁场强度。导磁铁片厚度的增大会使磁系端面漏磁量减少，铁芯侧面漏磁量增大；铁棒铁芯磁系的漏磁量相对较小，挤压式磁系的漏磁相对较小。     

圆盘式磁流变液传动装置传递力矩分析与测试

针对所设计的一种圆盘式磁流变液传动装置进行了磁流变液传动的转矩分析与实验测试研究。以B ingham模型为基础,推导出转矩、转速及磁感应强度之间的数学关系式;应用有限元数值分析,研究了圆盘式磁流变液传动装置在不同电流强度下磁感应强度沿半径方向的分布规律,进一步利用数据拟合的方法确定了磁感应强度、电流和半径之间的关系,将拟合的表达式代入转矩的计算表达式,最终得到传递转矩和电流强度之间的函数关系式,并进行了相关的实验测试。对实测转矩数据与理论分析得到的转矩数据进行了对比分析及相对误差分析。     

基于三维数值模拟的带垫板对接焊缝漏磁场分析

针对储罐底板带垫板对接焊缝中易存在的根部未焊透缺陷,研究储罐底板对接焊缝无缺陷、存在未焊透和带垫板存在未焊透缺陷的漏磁场规律;并分析不同尺寸垫板包含相同尺寸未焊透缺陷时漏磁场规律。结果表明:根据漏磁场磁感应强度分量曲线的分布特征,垫板的存在降低了对接焊缝缺陷的磁感应强度曲线的峰值;垫板厚度尺寸越小,可获得更高的磁感应强度曲线的峰值,缺陷更易检出。