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题名柔性涡流传感器裂纹原位定量监测技术
被引量：4
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作者
樊祥洪
陈涛
何宇廷
崔荣洪
喻健
马斌麟
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机构
空军工程大学航空工程学院
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出处
《西安交通大学学报》
CSCD
北大核心
2021年第9期97-104,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(52007197)
国家重点研发计划资助项目(2018YFF0214700)。
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文摘
针对传统柔性涡流阵列传感器感应通道数多、裂纹监测深度低等不足,提出了一种基于隧道磁阻(TMR)传感器的柔性涡流传感器,实现了结构表面和亚表面裂纹的定量监测,且有效减少了感应通道数。通过模拟不同深度裂纹扩展的方法,验证了采用TMR传感器测量y轴磁场分量进行裂纹定量监测具有较好的效果;通过建立二维有限元模型,分析了不同激励频率对涡流分布和裂纹识别灵敏度的影响。实验结果显示:对于表面裂纹的监测,基于隧道磁阻传感器的柔性涡流传感器具有良好的定量监测效果,且裂纹监测灵敏度随着激励频率增加而增大,激励频率从1 kHz增加到5 kHz时,裂纹识别灵敏度从108.41%增加至741.64%;对于2 mm以下的亚表面裂纹,在激励频率为1 kHz时,对裂纹定量监测效果不明显,通过增加激励频率可以改善裂纹监测效果并提高裂纹监测灵敏度;传感器的裂纹监测精度为5 mm,与激励线条之间的间距一致。该研究成果有效地减少了感应单元数,并解决了深层裂纹定量监测问题。
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关键词
柔性涡流传感器
隧道磁阻传感器
深层裂纹
定量监测
灵敏度
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Keywords
flexible eddy current sensor
tunnel magnetoresistance sensor
deep crack
quantitative monitoring
sensitivity
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分类号
V215.6
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TP212.1
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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