本文關(guān)鍵詞：承壓設(shè)備低頻電磁無損檢測技術(shù)研究

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【摘要】：承壓設(shè)備處在高溫高壓和易腐蝕的環(huán)境下,易發(fā)生失效事故。承壓設(shè)備一旦發(fā)生泄露等失效事故,會對人民的生命財產(chǎn)安全和環(huán)境造成很不利的影響。無損檢測定期檢測的方法是及時發(fā)現(xiàn)和預防承壓設(shè)備失效的重要且有效的一種方法。承壓設(shè)備的在線檢測具有操作復雜、準確度不高等問題,制約了很多檢測方法的應(yīng)用。低頻電磁無損檢測技術(shù)(Low Frequency Electromagnetic Technique)是一種近年來正在逐漸得到廣泛應(yīng)用的新型電磁無損檢測技術(shù),其快捷、方便,對表面要求不高且有較高靈敏度,滲透深度較高,十分適合承壓設(shè)備的在役檢測。本文對低頻電磁檢測方法進行了仿真研究。以承壓設(shè)備常用的鐵磁性材料為對象,采用ANSYS Maxwell軟件建立其缺陷檢測方法的二維有限元掃查模型。通過激勵參數(shù)優(yōu)化,采用瞬態(tài)計算的方法對不同深度的腐蝕缺陷進行仿真求解。提取缺陷周圍的切向與法向的磁感應(yīng)強度信號,采用MATLAB擬合方法計算出磁感應(yīng)強度的相位與幅值信息并對結(jié)果進行總結(jié)與試驗驗證。本文對低頻電磁檢測方法進行了實驗研究。設(shè)計、制作了一批不同材料,帶有不同尺寸及人工缺陷的鋼板,采用美國TesTex公司研制的基于低頻電磁檢測原理的PS2000檢測儀器進行了大量的實驗。通過實驗研究了不同檢測條件、檢測對象對低頻電磁測結(jié)果的影響,得出了不同檢測情況下的最優(yōu)參數(shù)及檢測靈敏度,為以后的現(xiàn)場試驗提供了檢測導則與參考�；诜抡婧蛯嶒炑芯�,本文對水冷壁管缺陷以及儲罐底板現(xiàn)場缺陷進行了檢測與分析,檢測結(jié)果初步證明了低頻電磁檢測技術(shù)的適用性與準確性。
【關(guān)鍵詞】：承壓設(shè)備 低頻電磁 仿真 有限元
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG115.28
【目錄】：

• 學位論文數(shù)據(jù)集4-5
• 摘要5-7
• abstract7-15
• 第一章 緒論15-23
• 1.1 課題研究背景及意義15-16
• 1.2 承壓設(shè)備常用電磁無損檢測方法16-20
• 1.2.1 磁粉檢測方法16-17
• 1.2.2 漏磁無損檢測方法17-18
• 1.2.3 渦流無損檢測方法18-20
• 1.3 低頻電磁技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀20-21
• 1.4 課題研究內(nèi)容21-23
• 第二章 低頻電磁檢測原理及信號處理方法23-31
• 2.1 低頻電磁檢測原理23
• 2.2 U型磁軛傳感器磁場分布辨析23-25
• 2.3 低頻交流磁場常用測量方法25-26
• 2.4 電信號曲線擬合方法26-28
• 2.4.1 最小二乘方法26-28
• 2.4.2 相關(guān)法28
• 2.5 裂紋缺陷的磁偶極子模型28-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 低頻電磁檢測仿真研究31-47
• 3.1 電磁場基本理論31
• 3.2 碳鋼材料缺陷檢測低頻電磁仿真模型的建立31-35
• 3.2.1 ANSYS Maxwell仿真軟件32-33
• 3.2.2 低頻電磁傳感器實體建模33-35
• 3.3 低頻電磁有限元仿真35-43
• 3.3.1 勵磁參數(shù)的研究35-39
• 3.3.2 缺陷掃查仿真模型39-40
• 3.3.3 缺陷寬度的影響40-42
• 3.3.4 缺陷深度的影響42-43
• 3.4 原理傳感器制作與實驗驗證43-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 低頻電磁檢測實驗研究47-79
• 4.1 檢測系統(tǒng)的搭建與測試平臺的建立47-52
• 4.1.1 檢測系統(tǒng)介紹47-49
• 4.1.2 實驗平臺搭建49-52
• 4.2 典型缺陷的低頻交流激勵檢測實驗52-76
• 4.2.1 實驗參數(shù)選取53-55
• 4.2.2 鋼板人工缺陷的檢測55-64
• 4.2.3 管道人工缺陷的檢測64-74
• 4.2.4 帶有包覆層的管道的缺陷檢測74-76
• 4.3 本章小結(jié)76-79
• 第五章 低頻電磁檢測技術(shù)應(yīng)用79-87
• 5.1 水冷壁管的缺陷的檢測79-83
• 5.1.1 水冷壁管的腐蝕機理及檢測方法分析79
• 5.1.2 現(xiàn)場水冷壁管缺陷的低頻電磁檢測79-83
• 5.2 儲罐底板缺陷的低頻電磁檢測83-85
• 5.3 本章小結(jié)85-87
• 第六章 總結(jié)與展望87-89
• 6.1 總結(jié)87
• 6.2 展望87-89
• 參考文獻89-93
• 致謝93-95
• 研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文95-97
• 作者和導師介紹97-99
• 附件99-100

【參考文獻】

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本文編號：701141