脉冲涡流检测有限元仿真分析及检测系统设计研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题来源与意义 | 第12-14页 |
| 1.2 涡流无损检测技术发展与研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 涡流无损检测技术简介 | 第14-15页 |
| 1.2.2 涡流无损检测技术的发展历程 | 第15-17页 |
| 1.2.3 涡流检测系统的研发现状 | 第17-18页 |
| 1.2.4 脉冲涡流无损检测技术的研究趋势 | 第18-19页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第19-22页 |
| 第二章 脉冲涡流技术的理论基础 | 第22-32页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 电磁场基本方程组 | 第22-24页 |
| 2.3 脉冲涡流检测原理 | 第24-26页 |
| 2.3.1 脉冲涡流检测原理分析 | 第24-25页 |
| 2.3.2 瞬态感应电压信号的时域特征量及分析 | 第25-26页 |
| 2.4 脉冲涡流中的提离效应与集肤效应 | 第26-29页 |
| 2.4.1 脉冲涡流中的提离效应 | 第26-27页 |
| 2.4.2 脉冲涡流中的集肤效应 | 第27-29页 |
| 2.5 脉冲涡流空间扰动磁场分布 | 第29-30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-32页 |
| 第三章 脉冲涡流检测有限元仿真分析 | 第32-58页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 有限元分析软件ANSYS介绍 | 第32页 |
| 3.3 ANSYS有限元分析过程 | 第32-33页 |
| 3.4 脉冲涡流检测系统的有限元建模 | 第33-39页 |
| 3.4.1 问题规定 | 第33-34页 |
| 3.4.2 实体建模 | 第34-37页 |
| 3.4.3 划分网格 | 第37-38页 |
| 3.4.4 施加载荷 | 第38页 |
| 3.4.5 ANSYS参数化设计语言 | 第38-39页 |
| 3.5 脉冲涡流检测的有限元瞬态仿真分析 | 第39-45页 |
| 3.5.1 仿真模型与参数设置 | 第39页 |
| 3.5.2 缺陷深度定量仿真 | 第39-41页 |
| 3.5.3 深层缺陷检测仿真 | 第41-42页 |
| 3.5.4 激励频率仿真研究 | 第42-43页 |
| 3.5.5 二维磁场仿真分析 | 第43-45页 |
| 3.6 涡流检测相关规律的谐波仿真分析 | 第45-55页 |
| 3.6.1 仿真模型与参数设置 | 第45-46页 |
| 3.6.2 提离对检测线圈参数的影响 | 第46-48页 |
| 3.6.3 直径对检测线圈参数的影响 | 第48-52页 |
| 3.6.4 被测试件材料对检测线圈参数的影响 | 第52-54页 |
| 3.6.5 激励频率对检测线圈参数的影响 | 第54-55页 |
| 3.6.6 检测线圈的低频性能分析 | 第55页 |
| 3.7 本章小结 | 第55-58页 |
| 第四章 基于TMR的脉冲涡流阵列探头设计 | 第58-70页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 涡流检测探头设计思路分析 | 第58-59页 |
| 4.3 涡流探头检测元件性能分析 | 第59-63页 |
| 4.3.1 线圈式探头的固有缺点 | 第59-60页 |
| 4.3.2 检测元件低频性能分析 | 第60-61页 |
| 4.3.3 检测元件磁场测量局限性分析 | 第61-63页 |
| 4.4 阵列涡流探头使用分析 | 第63-64页 |
| 4.5 TMR磁场传感器 | 第64-66页 |
| 4.6 基于TMR的脉冲涡流阵列探头设计 | 第66-68页 |
| 4.6.1 涡流探头设计方案 | 第66-67页 |
| 4.6.2 使用方式及适用检测场合分析 | 第67-68页 |
| 4.7 本章小结 | 第68-70页 |
| 第五章 脉冲涡流检测系统设计研究 | 第70-78页 |
| 5.1 引言 | 第70页 |
| 5.2 脉冲涡流检测系统总体方案 | 第70-72页 |
| 5.3 脉冲信号发生器 | 第72-75页 |
| 5.3.1 常见脉冲信号发生器 | 第72-73页 |
| 5.3.2 基于AD9854的脉冲信号发生器 | 第73-74页 |
| 5.3.3 脉冲激励信号的频率选取 | 第74-75页 |
| 5.4 信号调理电路 | 第75-76页 |
| 5.5 数据采集卡 | 第76页 |
| 5.6 上位机及检测信号处理程序 | 第76-77页 |
| 5.7 本章小结 | 第77-78页 |
| 第六章 结论与展望 | 第78-82页 |
| 6.1 本文主要研究成果及结论 | 第78-79页 |
| 6.2 工作展望 | 第79-82页 |
| 致谢 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 附录 (攻读学位期间发表成果) | 第88页 |
