本文關(guān)鍵詞： 建筑鋼結(jié)構(gòu) 磁記憶 檢測(cè)儀 關(guān)鍵技術(shù) 影響因素 表征 磁敏探頭　出處：《西安建筑科技大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：金屬磁記憶(MMM)檢測(cè)技術(shù)可以對(duì)鐵磁構(gòu)件進(jìn)行早期損傷檢測(cè)，一經(jīng)問(wèn)世，便得到了世界各地科研人員的普遍關(guān)注。由于各行業(yè)的特殊性與不同性，各種專用磁記憶檢測(cè)儀應(yīng)運(yùn)而生。但這些檢測(cè)儀僅能發(fā)現(xiàn)早期損傷位置，未給出應(yīng)力與磁記憶信號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，無(wú)法及時(shí)判斷構(gòu)件破壞前的臨界狀態(tài)。因而，只能用以危險(xiǎn)區(qū)域位置的初步判斷，難以真正實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)早期預(yù)警的目的。同時(shí)，金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)在建筑鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域尚處于起步階段，無(wú)專用磁記憶檢測(cè)儀問(wèn)世。本文將這種新型的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合，對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)專用磁記憶檢測(cè)儀實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題做了深入研究，主要進(jìn)行了以下工作： （1）通過(guò)理論及試驗(yàn)研究，分析了不同的初始磁場(chǎng)、不同的提離高度、在線與離線檢測(cè)、不同檢測(cè)方向等外界因素對(duì)磁記憶信號(hào)的影響。對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)儀有針對(duì)性的提出了一定改進(jìn)措施，，這是檢測(cè)儀開(kāi)發(fā)首先要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。 （2）通過(guò)對(duì)Q345B鋼材展開(kāi)拉伸與彎曲試驗(yàn)，研究了適用于建筑鋼結(jié)構(gòu)磁記憶檢測(cè)儀的應(yīng)力表征參數(shù)，表征參數(shù)的選取與設(shè)置是鋼結(jié)構(gòu)磁記憶檢測(cè)儀的核心關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。結(jié)果表明：軸向拉伸作用下，磁場(chǎng)梯度曲線峰值與應(yīng)力有較強(qiáng)的指數(shù)關(guān)系，梯度峰值可用于表征軸向拉伸荷載作用下構(gòu)件的應(yīng)力發(fā)展?fàn)顩r；~曲線在屈服應(yīng)力附近出現(xiàn)最大值，其峰值點(diǎn)處的應(yīng)力可用于表征拉伸荷載下試件的屈服應(yīng)力。彎曲荷載作用下，磁記憶曲線在試件頂部和底部均出現(xiàn)“單峰”現(xiàn)象，可通過(guò)磁記憶曲線峰值區(qū)域來(lái)判斷構(gòu)件的應(yīng)力集中區(qū)；受彎構(gòu)件底部的|H mp|~曲線在屈服應(yīng)力附近迅速增長(zhǎng)并出現(xiàn)“分界點(diǎn)”，可利用“分界點(diǎn)”處的應(yīng)力表征受彎構(gòu)件受拉邊的屈服應(yīng)力。 （3）分析了適用于鋼結(jié)構(gòu)磁記憶檢測(cè)儀的電子元件和電路選擇的問(wèn)題，這是專用檢測(cè)儀實(shí)現(xiàn)需要解決的最直接技術(shù)問(wèn)題。磁敏探頭是檢測(cè)儀的核心，霍爾元件或磁敏二極管形成的探頭更適用于建筑鋼結(jié)構(gòu)磁記憶檢測(cè)儀。針對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)特殊性，提出了合適的濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換、處理器選擇的建議。
[Abstract]:Metal magnetic memory (MMM) detection technology can be used in early detection of damage of ferromagnetic components, by the advent of has obtained the widespread attention of researchers around the world. Because of the particularity of the industry and sex, appeared many kinds of special magnetic memory testing instrument. But the detector can only detect the early damage location, not given the correspondence between strain and magnetic memory signal, unable to determine the critical state components before failure in time. Therefore, only to determine the initial position in dangerous areas, it is difficult to realize the construction of early warning. At the same time, metal magnetic memory testing technology is still in its infancy in the field of building steel structure, no special magnetic memory the advent of detector. In this paper the new nondestructive testing technology and steel structure combination of several key technical problems in the process of building steel structure special magnetic memory testing instrument In depth research, the following work has been carried out.
(1) through theoretical and experimental research, analysis of the initial magnetic field is different, different lift off height, online and offline detection, detection of external factors such as the effect of different directions of the magnetic memory signal. The construction steel structure tester and puts forward some improvement measures, this is the key technical problems of developing instrument the first to solve.
(2) through the tensile and Flexural Tests of Q345B steel were studied for building steel structure and magnetic memory testing instrument of stress parameters, parameter selection and setting is the key technology of steel structure magnetic memory testing instrument. The results show that the axial tensile loads, the magnetic field gradient curve peak has exponential relationship strong and stress gradient component values can be used in the characterization of axial tensile stress development; ~ curve in the yield stress near the maximum value of the peak point of the stress can be used to characterize the tensile specimen under yield stress. Under bending load, the magnetic memory curve top and at the bottom of the "single peak" phenomenon appeared in the trial, the magnetic memory curve peak area to determine the component of the stress concentration area is at the bottom; the bending of |H mp|~ curve in the yield stress near the rapid growth and the emergence of The "demarcation point" can be used to characterize the yield stress at the edge of the flexural member by the stress at the "demarcation point".
(3) analysis of the electronic components and circuits suitable for steel structure magnetic memory testing instrument selection problem, which is the most direct to solve the technical problems of implementation of the special detecting instrument. The magnetic sensing probe is the core of the instrument, Holzer probe element or magneto diode formation is more suitable for the construction of steel structure of magnetic memory testing instrument. According to the particularity of construction steel structure, puts forward the appropriate filtering, amplification, A/D conversion, processor options.

【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU391;TU317

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本文編號(hào)：1548110