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传感器提离值对管道漏磁检测的影响 被引量:34
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作者 崔伟 黄松岭 赵伟 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期21-24,共4页
为了提高油气管道漏磁检测的准确度,需要在确保检测灵敏度的同时,减小磁传感器与被测油气管道表面的距离即提离值的波动的影响。分析了提离值选择的主要原则,并从磁路设计角度,提出了一种通过改进油气管道检测器结构抑制传感器提离值波... 为了提高油气管道漏磁检测的准确度,需要在确保检测灵敏度的同时,减小磁传感器与被测油气管道表面的距离即提离值的波动的影响。分析了提离值选择的主要原则,并从磁路设计角度,提出了一种通过改进油气管道检测器结构抑制传感器提离值波动影响的方法。通过仿真计算验证了这种方法的效果。结果表明:该方法不仅可以有效地提高检测灵敏度,而且信噪比可以提升30%以上。该方法有助于为优化检测器结构和提高漏磁检测的准确度提供重要的依据。 展开更多
关键词 油气管道 漏磁检测
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用有限元方法优化漏磁检测 被引量:24
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作者 李路明 张家骏 +1 位作者 李振星 邵晓燕 《无损检测》 EI 1997年第6期154-158,共5页
用有限元法研究了工件内部磁场强度、提离值和工件表面裂纹漏磁场B_y分量之间的关系,比较了工件内部磁场和提离值对漏磁场大小的影响.给出了两者的曲线,为实测中选择和优化工件磁场强度和提离值提供了依据.首次从检测可靠性角度,考察了... 用有限元法研究了工件内部磁场强度、提离值和工件表面裂纹漏磁场B_y分量之间的关系,比较了工件内部磁场和提离值对漏磁场大小的影响.给出了两者的曲线,为实测中选择和优化工件磁场强度和提离值提供了依据.首次从检测可靠性角度,考察了传感器与工件距离对检测结果的影响,给出了波动大小为0.05mm时产生的误差值和相应的波动曲线,提出了在满足检测灵敏度的条件下传感器的提离值并不是越小越好的新观点. 展开更多
关键词 漏磁检测 有限元 铁磁材料
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检测方向和提离值对磁记忆检测信号的影响 被引量:18
3
作者 于凤云 张川绪 吴淼 《机械设计与制造》 北大核心 2006年第5期118-120,共3页
金属磁记忆检测技术是利用磁致伸缩逆效应对铁磁性构件进行检测的新技术,本文通过试验研究了构件的放置方向和探头的提离值对磁记忆信号的影响。试验结果表明:无论试样如何放置,其表面的磁场强度分布规律没有发生变化,水平放置时磁场强... 金属磁记忆检测技术是利用磁致伸缩逆效应对铁磁性构件进行检测的新技术,本文通过试验研究了构件的放置方向和探头的提离值对磁记忆信号的影响。试验结果表明:无论试样如何放置,其表面的磁场强度分布规律没有发生变化,水平放置时磁场强度信号最大,构件水平(或铅垂)放置时,检测面平行和垂直于地磁轴两个方向的磁场强度几乎相等。探头提离值的大小对磁场强度及其梯度均产生影响,但曲线峰-峰值的位置没有改变。据此得出:构件的放置方向和探头的提离值影响磁场强度的大小,但对应力集中区的判断不产生影响。 展开更多
关键词 磁记忆 地磁场 磁场强度 放置方向
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漏磁检测中提离值影响的三维有限元仿真分析 被引量:19
4
作者 吴德会 柳振凉 +1 位作者 张忠远 夏晓昊 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1188-1198,共11页
随着管道、储罐的推广使用,管道、储罐腐蚀泄漏事故频发.漏磁检测方法是当前最频繁使用的管道无损检测技术.该文应用三维有限元分析方法探讨了漏磁检测方法中提离值对检测结果的影响.首先,根据麦克斯韦方程组推导出缺陷处的三维漏磁场分... 随着管道、储罐的推广使用,管道、储罐腐蚀泄漏事故频发.漏磁检测方法是当前最频繁使用的管道无损检测技术.该文应用三维有限元分析方法探讨了漏磁检测方法中提离值对检测结果的影响.首先,根据麦克斯韦方程组推导出缺陷处的三维漏磁场分布;再通过ANSYS软件建立振动条件下的漏磁检测三维有限元仿真建模,分析了不同提离值下缺陷漏磁信号的分布.然后,制造一系列人工缺陷并开展实际漏磁检测实验,以验证三维仿真结果的有效性.最后,通过最小化振动和电磁噪声误差,得到不同尺寸缺陷对应的最佳提离取值.该研究可为检测人员优化探测器结构、提高漏磁检测精度提供有效参考依据. 展开更多
关键词 漏磁检测 有限元仿真 随机振动 电磁噪声
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油气管道复合变形内检测技术研究 被引量:16
5
作者 李晓龙 陈金忠 +4 位作者 马义来 何仁洋 孟涛 辛佳兴 余红杰 《石油机械》 北大核心 2021年第8期152-158,共7页
变形检测技术对于保障油气管道安全具有重要意义。为此,基于脉冲涡流测距原理及霍尔效应,研究了油气管道复合变形内检测技术,并试制了复合变形检测探头,设计出新型油气管道变形内检测器结构方案,可有效提高变形检测器环向检测精度。采... 变形检测技术对于保障油气管道安全具有重要意义。为此,基于脉冲涡流测距原理及霍尔效应,研究了油气管道复合变形内检测技术,并试制了复合变形检测探头,设计出新型油气管道变形内检测器结构方案,可有效提高变形检测器环向检测精度。采用数值模拟方法研究了提离值对复合磁场强度的影响规律,用搭建的脉冲涡流变形检测试验系统对脉冲涡流变形检测的可靠性和准确性进行了验证。研究结果表明:求解路径下峰值时刻磁感应强度峰值与变形量成正比;线圈中心区域测量位置对磁感应强度的影响相对较小,应优先将传感器检测元件布置于线圈中心区域;激励电压为0.6、0.7和0.8 V时涡流变形检测传感器对提离值检测效果更好。研究结果对于油气管道变形内检测技术的发展具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 油气管道 变形 复合检测 磁场强度
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基于磁记忆弱漏磁效应的钢绞线腐蚀检测 被引量:11
6
作者 赵亚宇 周建庭 +2 位作者 夏润川 何沁 张泽宇 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期260-267,共8页
拉索腐蚀一直是桥梁工程亟待解决的难题,目前钢绞线腐蚀已成为影响拉索健康运行的关键因素.为有效检测钢绞线拉索腐蚀,将磁记忆无损检测技术引入到钢绞线拉索腐蚀检测中,通过试验分析钢绞线腐蚀磁记忆漏磁信号分布变化特征,构建基于磁... 拉索腐蚀一直是桥梁工程亟待解决的难题,目前钢绞线腐蚀已成为影响拉索健康运行的关键因素.为有效检测钢绞线拉索腐蚀,将磁记忆无损检测技术引入到钢绞线拉索腐蚀检测中,通过试验分析钢绞线腐蚀磁记忆漏磁信号分布变化特征,构建基于磁记忆信号特征的钢绞线腐蚀度判别准则.结果表明,钢绞线试件发生腐蚀后,漏磁信号发生明显突变,在腐蚀中间区域漏磁信号切向分量出现极小值,且极值与试件腐蚀程度之间呈Boltzmann分布;随着磁测传感器提离值的增大,钢绞线试件腐蚀漏磁信号急剧下降,提离值的轻微差异,可造成漏磁信号切向分量极值产生较大波动. 展开更多
关键词 桥梁工程 拉索 腐蚀检测 磁记忆 漏磁
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管道缺陷漏磁检测的三维有限元仿真分析 被引量:11
7
作者 郑彪华 何文 +2 位作者 周松强 张春雷 高忠 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期35-41,共7页
为研究运输管道缺陷的漏磁(MFL)信号特征,采用ANSYS软件进行管道缺陷漏磁检测的三维有限元数值仿真。首先建立漏磁检测分析装置的数值模型,进行三维静态情况的数值计算,获得不同缺陷所产生的漏磁信号,然后将这些数据与试验结果进... 为研究运输管道缺陷的漏磁(MFL)信号特征,采用ANSYS软件进行管道缺陷漏磁检测的三维有限元数值仿真。首先建立漏磁检测分析装置的数值模型,进行三维静态情况的数值计算,获得不同缺陷所产生的漏磁信号,然后将这些数据与试验结果进行比较分析。在此基础上,分析缺陷深度、缺陷直径以及传感器提离值对漏磁信号参数的影响。结果表明:磁通密度轴向分量By的幅值能够用于衡量缺陷的深度,可依据By的宽度和磁通密度径向分量Bx的峰峰间距来定量识别缺陷直径;传感器的提离值对缺陷漏磁场的影响很大,为使测得的漏磁信号可靠并能测得深度较小的缺陷,传感器的提离值应设定为1.5~3mm。 展开更多
关键词 管道 缺陷 漏磁(MFL)检测 有限元分析 ANSYS 磁通密度
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直流线圈励磁的有限元分析计算 被引量:7
8
作者 周奇 康宜华 +1 位作者 武新军 丁劲锋 《无损检测》 北大核心 2006年第12期630-632,共3页
直流线圈励磁是管杆漏磁检测中一种最常用的磁化方法。采用有限元方法分析了直流线圈励磁的基本特性,计算出了线圈尺寸、安匝数和增加聚磁板后对管道有效磁化能力的影响,对比分析了多种不同磁化方式的磁化效果,并绘出了各自磁力线的分布... 直流线圈励磁是管杆漏磁检测中一种最常用的磁化方法。采用有限元方法分析了直流线圈励磁的基本特性,计算出了线圈尺寸、安匝数和增加聚磁板后对管道有效磁化能力的影响,对比分析了多种不同磁化方式的磁化效果,并绘出了各自磁力线的分布图,从而总结出了缺陷漏磁场的切向分量与励磁强度和提离值之间的关系。重点说明了聚磁技术在励磁器设计中的重要性和有效性。分析结果为管杆漏磁检测中直流线圈磁化器的设计提供了有力的依据。 展开更多
关键词 有限元法 聚磁板 线圈励磁
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漏磁检测探头提离对检测信号的影响分析 被引量:5
9
作者 苏毅 李著信 易方 《后勤工程学院学报》 2008年第3期24-27,共4页
漏磁检测探头的提离对其检测性能影响较大,为掌握其影响特性,通过建立提离信号的采集系统,提取了不同提离情况下的检测信号,分析了检测探头提离对缺陷信号的影响,提出了检测探头在实际运行中具有“提离敏感区”、提离阂值及最佳提... 漏磁检测探头的提离对其检测性能影响较大,为掌握其影响特性,通过建立提离信号的采集系统,提取了不同提离情况下的检测信号,分析了检测探头提离对缺陷信号的影响,提出了检测探头在实际运行中具有“提离敏感区”、提离阂值及最佳提离值的观点,为检测探头及系统的研究设计提供了有益的参考。 展开更多
关键词 在役管道 漏磁检测 探头
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检测探头提离效应对管道漏磁检测影响分析 被引量:5
10
作者 宋志强 李著信 +1 位作者 张镇 姜玉泉 《后勤工程学院学报》 2011年第1期29-34,共6页
在管道漏磁检测中,检测探头的提离效应对管道缺陷漏磁检测性能影响较大。在对漏磁检测探头提离效应影响因素分析的基础上,分析了管道漏磁检测探头提离效应影响特性;通过建立的模拟漏磁检测探头提离效应影响分析的实验装置系统,提取... 在管道漏磁检测中,检测探头的提离效应对管道缺陷漏磁检测性能影响较大。在对漏磁检测探头提离效应影响因素分析的基础上,分析了管道漏磁检测探头提离效应影响特性;通过建立的模拟漏磁检测探头提离效应影响分析的实验装置系统,提取了传感器、磁化器在不同提离情况下的检测信号。根据实测数据,研究了漏磁检测过程中提离值对漏磁信号的影响趋势,探讨了在实际工程应用中检测探头提离值设定的区域范围,最后就传感器、磁化器及二者同时作用而产生的提离效应对管道缺陷漏磁检测的影响进行了分析,为漏磁检测探头的设计与工程应用提供了较强的理论参考。 展开更多
关键词 效应 漏磁检测 管道检测
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金属板缺陷的低频电磁检测 被引量:5
11
作者 杨理践 赵明 高松巍 《无损检测》 2015年第8期8-11,共4页
针对金属板表面缺陷的检测问题,探讨了低频电磁检测原理和检测方法,提出了金属板的低频电磁检测方法。分析了激励信号频率对漏磁场磁感应强度的影响;分析了不同尺寸缺陷和提离值对漏磁场磁感应强度的影响。采用制作的激励线圈、检测线... 针对金属板表面缺陷的检测问题,探讨了低频电磁检测原理和检测方法,提出了金属板的低频电磁检测方法。分析了激励信号频率对漏磁场磁感应强度的影响;分析了不同尺寸缺陷和提离值对漏磁场磁感应强度的影响。采用制作的激励线圈、检测线圈进行低频电磁检测试验。结果表明:激励频率为20Hz时,检测信号幅值最大;随着缺陷深度的增加,检测信号幅值增大;随着检测线圈提离值的增加,检测信号幅值减小。 展开更多
关键词 金属板缺陷 低频电磁 磁感应强度 激励线圈 检测线圈
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基于漏磁检测的钢丝绳探伤原理与方法研究 被引量:5
12
作者 田劼 王洋洋 +1 位作者 郭红飞 赵彩跃 《煤炭工程》 北大核心 2021年第9期95-100,共6页
针对目前钢丝绳探伤仪存在无法准确检测钢丝绳是否存在缺陷的问题,对基于漏磁检测原理的钢丝绳探伤仪进行了优化设计。首先通过对比分析选用永磁体励磁,结合Maxwell仿真确定霍尔元件应放置在探伤仪轴向中心,最佳提离值为3mm;基于此设计... 针对目前钢丝绳探伤仪存在无法准确检测钢丝绳是否存在缺陷的问题,对基于漏磁检测原理的钢丝绳探伤仪进行了优化设计。首先通过对比分析选用永磁体励磁,结合Maxwell仿真确定霍尔元件应放置在探伤仪轴向中心,最佳提离值为3mm;基于此设计了钢丝绳固定机构;然后通过计算分析选择使用T型反馈放大电路用于降低温度漂移带来的误差影响,最后通过低通结合集成经验模态分解的方法对采集到的信号进行降噪处理。实验结果表明,所设计的钢丝绳固定装置能使霍尔元件始终保持在最佳的检测位置,消除部分因钢丝绳震动对采集的损伤信号造成的影响;使用T型反馈放大电路能进一步降低检测误差;低通滤波结合集成经验模态分解的方法有较好的去噪效果。设计的探伤仪准确判断钢丝绳是否存在损伤。 展开更多
关键词 探伤仪 漏磁检测 霍尔元件 集成经验模态分解
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管道漏磁检测提离值影响的研究 被引量:5
13
作者 于清澄 张迪 《中国仪器仪表》 2009年第B07期75-77,共3页
利用有限元仿真软件模拟各种提离值对漏磁信号的影响。正确理解管道漏磁检测中提离值对漏磁信号的影响,将改善漏磁检测的质量,并获得对缺陷完整的评价。
关键词 漏磁检测 漏磁 缺陷
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钢杆小裂纹最佳涡流检测参数的实验研究 被引量:4
14
作者 孙红春 夏永发 崔雨 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期108-110,115,共4页
为了提高棒料钢杆小裂纹涡流检测的精度,减小由于检测参数的不恰当选取带来的非线性误差,基于实验模型,采用涡流检测仪和外置式探头,对25#钢3种不同直径0.1 mm深的裂纹在不同工作频率和不同提离值下进行涡流检测,得到检测的相位信息.通... 为了提高棒料钢杆小裂纹涡流检测的精度,减小由于检测参数的不恰当选取带来的非线性误差,基于实验模型,采用涡流检测仪和外置式探头,对25#钢3种不同直径0.1 mm深的裂纹在不同工作频率和不同提离值下进行涡流检测,得到检测的相位信息.通过研究不同工作频率和不同提离值对相位信号的影响,根据线性拟合平均标准差为最小原则,得到了棒料小裂纹涡流检测参数与相位信号呈线性关系的最佳检测参数区段,这对提高棒料小裂纹检测精度和外置式钢棒涡流检测参数的选择具有重要的指导作用. 展开更多
关键词 涡流检测 实验研究 工作频率 线性拟合
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三轴交流漏磁检测的有限元仿真 被引量:4
15
作者 廖肖晓 周绍骑 刘胜群 《自动化与仪器仪表》 2015年第9期14-18,共5页
管道是能源输送的重要手段,一旦出现损坏发生泄漏等事故会对生态和社会造成严重的后果。针对传统交流漏磁方法检测到的一维漏磁信号对缺陷识别度不高的问题,提出三轴交流漏磁检测方法,利用Ansoft Maxwell软件对管道缺陷交流漏磁检测进... 管道是能源输送的重要手段,一旦出现损坏发生泄漏等事故会对生态和社会造成严重的后果。针对传统交流漏磁方法检测到的一维漏磁信号对缺陷识别度不高的问题,提出三轴交流漏磁检测方法,利用Ansoft Maxwell软件对管道缺陷交流漏磁检测进行三维有限元仿真,并研究其趋肤效应和提离效应。结果表明:增加漏磁场检测分量对缺陷的识别有很大的提高,当励磁频率大于1KHz时,趋肤深度达到一个稳定值,继续增加励磁频率对检测没有很大的提高。对提离效应进行分析,得到传感器提离值和磁化器提离值的对应关系,并且当传感器提离值比磁化器提离值高出0~1mm时,缺陷漏磁信号的检测比较稳定。 展开更多
关键词 交流漏磁 缺陷 有限元分析 趋肤效应
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漏磁检测传感器提离值的一种快速估计方法 被引量:4
16
作者 张勇 叶中付 王翀 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期655-658,共4页
在漏磁无损检测中,传感器的提离值是影响检测信号大小的一项重要因素。文章在使用ANSYS软件仿真得到漏磁场数据的基础上,结合磁偶极子模型和粒子群优化算法提出一种对霍尔传感器提离值的快速估计方法,并研究了磁化条件及缺陷大小对估计... 在漏磁无损检测中,传感器的提离值是影响检测信号大小的一项重要因素。文章在使用ANSYS软件仿真得到漏磁场数据的基础上,结合磁偶极子模型和粒子群优化算法提出一种对霍尔传感器提离值的快速估计方法,并研究了磁化条件及缺陷大小对估计精度的影响。仿真结果表明:提离值的估计误差能达到5%,仿真时间仅2秒,为漏磁检测的实际应用提供了有效的分析方法。 展开更多
关键词 漏磁检测 粒子群算法 磁偶极子
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燃气管道电涡流裂纹检测仿真研究 被引量:4
17
作者 曹建树 王鹏智 +1 位作者 吴浩玚 纪卫克 《计算机仿真》 北大核心 2021年第5期312-317,402,共7页
燃气管道外表面疲劳裂纹是可能导致管道断裂的危害性缺陷。通过有限元仿真与实验研究,研究利用多频涡流检测技术使用柔性阵列式探头检测以4340#钢为材料的管道外壁疲劳缺陷问题。仿真给出不同物理参数的管道涡流分布、磁场分布及其变化... 燃气管道外表面疲劳裂纹是可能导致管道断裂的危害性缺陷。通过有限元仿真与实验研究,研究利用多频涡流检测技术使用柔性阵列式探头检测以4340#钢为材料的管道外壁疲劳缺陷问题。仿真给出不同物理参数的管道涡流分布、磁场分布及其变化。从仿真结果可观察出,管壁涡流疲劳裂纹检测结果并非与输入激励频率成正相关,而是针对不同金属材料具有最优参数。涡流检测提离值与磁场强度成负相关。涡流场的分布及其变化规律与磁场情况类同。据此可知检测管壁疲劳裂纹时依据金属材料选定最优物理参数进行检测可有效提高管壁涡流疲劳裂纹检测质量。实验研究结果与仿真结果一致,并且得出以4340#钢为材料的管壁疲劳裂纹涡流检测最优参数,对于涡流无损检测性能的优化提高具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 电涡流传感器 线圈 激励频率
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基于3D Maxwell的钢丝绳漏磁检测仿真研究 被引量:4
18
作者 田劼 赵彩跃 《煤炭工程》 北大核心 2020年第7期152-156,共5页
为保障钢丝绳运行安全,需要对钢丝绳进行定期无损检测。现有钢丝绳检测方法中,基于漏磁原理的电磁检测法是公认的最实用的检测方法。采用3D Maxwell仿真磁场信号,经过调整磁铁磁场强度、磁铁距离和提离值,验证圆周阵列检测方法,最后对... 为保障钢丝绳运行安全,需要对钢丝绳进行定期无损检测。现有钢丝绳检测方法中,基于漏磁原理的电磁检测法是公认的最实用的检测方法。采用3D Maxwell仿真磁场信号,经过调整磁铁磁场强度、磁铁距离和提离值,验证圆周阵列检测方法,最后对钢丝绳漏磁进行动态仿真,记录运动全过程的漏磁信号。通过本论文的研究,得到了合适的钢丝绳探伤仪参数;对运动全过程的漏磁信号进行分析,可以得到Y方向漏磁信号对钢丝绳断丝的反应最为显著,为第二代探伤仪的设计提供了关键的数据参考。 展开更多
关键词 矿用钢丝绳 断丝 缺陷磁信号 3D Maxwell仿真
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金属磁记忆检测中测量方向和提离值的选取 被引量:3
19
作者 徐坤山 姜辉 +3 位作者 仇性启 陈长标 刘守仪 徐长业 《磁性材料及器件》 CAS 2016年第4期41-45,共5页
为了定量研究测量方法对磁记忆检测结果的影响,制取了含圆孔缺陷的试样,通过实验定量研究了试样放置方位和传感器提离值对磁记忆检测信号的影响,并与理论计算结果进行了比较。研究结果表明,试件放置方位对缺陷漏磁场的分布规律没有影响... 为了定量研究测量方法对磁记忆检测结果的影响,制取了含圆孔缺陷的试样,通过实验定量研究了试样放置方位和传感器提离值对磁记忆检测信号的影响,并与理论计算结果进行了比较。研究结果表明,试件放置方位对缺陷漏磁场的分布规律没有影响,仅对磁场强度数值有影响,试件铅垂并且东西方向放置时,检测结果更为明显。传感器提离值只对磁场强度数值有影响,对其分布规律没有影响,提离值越小,磁场强度值越高。研究结果对于金属磁记忆检测现场测量与提离值的选取具有借鉴意义。 展开更多
关键词 金属磁记忆检测 缺陷 测量方向 磁场强度
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油气管道漏磁检测中提离值影响的三维仿真计算 被引量:3
20
作者 曹学文 王英国 +1 位作者 文闯 曹朋朋 《油气储运》 CAS 2012年第3期206-210,247,共5页
运用有限元软件ANSYS对油气输送管道内腐蚀缺陷的漏磁信号进行三维有限元模拟,分析了不同形状缺陷的漏磁信号分布规律,研究了不同形状、尺寸缺陷模型传感器提离值与漏磁信号之间的关系。结果表明:缺陷漏磁场分布不仅与缺陷的严重程度(... 运用有限元软件ANSYS对油气输送管道内腐蚀缺陷的漏磁信号进行三维有限元模拟,分析了不同形状缺陷的漏磁信号分布规律,研究了不同形状、尺寸缺陷模型传感器提离值与漏磁信号之间的关系。结果表明:缺陷漏磁场分布不仅与缺陷的严重程度(缺陷深度)有关,而且与缺陷的三维形状有较大关系,不同形状缺陷适合设定的提离值不同;提离值减小到某一值后,提离值越小,探头检测到的缺陷漏磁信号量越大,由提离值波动导致的误差相应减小。 展开更多
关键词 油气管道 ANSYS 漏磁信号 三维缺陷
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