一种涡流检测探头响应与缺陷大小的关系研究

发布时间：2018-08-25 12:41

【摘要】：为了实现涡流无损检测的定量评估,设计了一种直接测量涡流磁场的涡流检测探头,该探头包含两个激励线圈和一个检测线圈。通过有限元法建立三维涡流仿真模型,对比研究导体内有无圆柱形缺陷时涡流的分布情况以及检测线圈响应的变化量。仿真结果显示,当导体内存在圆柱形缺陷时,涡流密度会集中分布在缺陷的侧面区域并且其大小会增加;检测线圈中响应的变化量与缺陷体积之间的关系满足两个指数函数的线性组合,对于体积较小的缺陷,检测线圈中响应的变化量与缺陷的体积近似成正比关系。实验结果验证了导体内存在小体积的缺陷时,检测线圈中响应的变化量与缺陷的体积之间的近似正比关系,证明了该结构的探头可以用于对缺陷的定量研究。
[Abstract]:In order to realize quantitative evaluation of eddy current nondestructive testing, a eddy current detection probe is designed to measure eddy current magnetic field directly. The probe consists of two exciting coils and one detecting coil. The three-dimensional eddy current simulation model is established by finite element method. The distribution of eddy current and the change of detection coil response are compared with and without cylindrical defects in conductors. The simulation results show that when there are cylindrical defects in the conductor, the eddy current density will be concentrated in the side region of the defect and its size will increase. The relationship between the change of the response and the volume of the defect in the detection coil satisfies the linear combination of the two exponential functions. For the small size of the defect, the change of the response in the detection coil is approximately proportional to the volume of the defect. The experimental results verify the approximate direct relationship between the change of the response and the volume of the defect when there is a small volume defect in the conductor. It is proved that the probe with this structure can be used for the quantitative study of the defect.
【作者单位】： 南京农业大学工学院;
【基金】：江苏省自然科学基金项目(BK2011653)
【分类号】：TB302.5

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本文编号：2202916