教育部科学技术研究重点项目(211110)
- 作品数:4 被引量:6H指数:2
- 相关作者:宋小春龙盛蓉钟毓宁刘莹李志农更多>>
- 相关机构:湖北工业大学南昌航空大学南昌大学更多>>
- 发文基金:教育部科学技术研究重点项目国家自然科学基金湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划项目更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程理学一般工业技术更多>>
- 偏置磁场均匀性对磁致伸缩导波传感器输出特性的影响被引量:3
- 2014年
- 磁致伸缩式导波检测传感器(MsS)作为一种新型的超声波检测装置可应用于管道的健康监测,但其较低的能量转换效率却限制了其进一步的应用。为提高MsS能量转换效率,从偏置磁场均匀性角度出发,分析了偏置磁场均匀性对传感器输出特性的影响。采用有限元方法分析磁化装置个数与放置方式对管道内部磁场分布状况的影响,分析表明,适当增加磁化装置个数可以有效提高偏置磁场的均匀性;同时在磁场装置个数一定时,均布的放置方式将有助于形成均匀的偏置磁场。以有限元计算结论为基础,理论推导了偏置磁场与检测效率的关系,并通过实验研究揭示了磁场分布不均匀性对MsS输出的影响。通过改善偏置磁场的均匀性可以有效地提高磁致伸缩导波传感器的检测效率。
- 龙盛蓉钟毓宁刘莹宋小春李志农
- 关键词:磁致伸缩传感器导波
- 基于磁致伸缩效应的纵向导波产生与传播过程研究被引量:2
- 2014年
- 针对铁磁性材料中磁致伸缩导波的产生机理,利用有限元软件创建了非线性力磁耦合磁致伸缩有限元模型,分析了非线性铁磁性在外加磁场作用下磁致伸缩力的产生,以及在该力作用下材料中质点的位移情况,实现了基于铁磁性材料非线性力磁耦合本构关系的磁致伸缩导波的产生及传播过程仿真研究.仿真结果表明,当铁磁性管道在由永磁体产生的偏置磁场及通过高频交流电流线圈所产生磁场的共同作用下,管道内质点将受到平行于磁场方向的磁致伸缩力的作用并产生高频振动形成磁致伸缩导波,通过对各质点位移情况分析可以清楚了解到导波的传播及接收过程,并通过实验验证了该仿真研究的可靠性.
- 龙盛蓉钟毓宁宋小春王亚午刘莹
- 关键词:有限元仿真磁致伸缩传感器导波磁致伸缩效应
- 储罐底板漏磁检测缺陷整体分布图自动生成方法被引量:1
- 2013年
- 针对现有检测系统需要借助CAD商业软件和人工标识相结合,才能绘制储罐底板缺陷分布图的不足,研究了基于漏磁检测技术的储罐底板缺陷整体分布图自动生成方法。首先,选择漏磁探头首通道传感器的扫查起始位置为基点,通过传感器通道数和采样间隔定义单次扫查区域;然后,根据缺陷信号所跨越的传感器通道数以及起、止采样点数,计算出矩形框对角线上两个顶点的坐标,并依此绘制矩形框以表征缺陷大小,进而得到单次扫查缺陷分布图;再在统一的坐标系下,对单次扫查缺陷分布图进行归一化处理,并对相邻两次扫查检测到的同一缺陷进行合并运算;最后,通过多次扫查图拼接,得到储罐底板缺陷的整体分布图。检测试验证明,该方法能实现储罐底板缺陷整体分布图的直观显示,自动生成可视化缺陷检测报告,提高了储罐底板漏磁检测系统的检测效率、实用性和可靠性。
- 宋小春文海燕许正望
- 关键词:储罐底板漏磁
- 磁致伸缩导波激励传感器模型及输出特性
- 2014年
- 基于MsS传感器存在较低的信噪比、在外加磁场作用下非线性力磁耦合特性造成输出特性变化等问题,从铁磁性材料非线性磁弹性耦合理论及磁致伸缩导波激励传感器模型出发,建立了磁致伸缩导波产生的动力学模型。分析了偏置磁场、激励频率及激励电流对介质质点振动幅度的影响,通过有限元仿真计算方法验证了该模型分析的有效性。以该模型为基础讨论了非线性模型与线性模型对介质质点振动位移影响,进一步说明了该模型的适用性。分析表明,在考虑频散特性的情况下,为提高磁力转换效率应选择频率较低而强度较大的激励电流,且其偏置磁场应选择在质点振幅曲线中切线斜率最大的位置。
- 龙盛蓉钟毓宁宋小春李志农刘莹
- 关键词:磁致伸缩超声传感器铁磁性材料导波动力学模型