本文關(guān)鍵詞：基于金屬磁記憶的管道應(yīng)力集中區(qū)域地面檢測技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《沈陽工業(yè)大學(xué)》 2015年

基于金屬磁記憶的管道應(yīng)力集中區(qū)域地面檢測技術(shù)研究

高飛  

【摘要】：目前，石油天然氣的主要運(yùn)輸方式是通過管道來實(shí)現(xiàn)，在石油工業(yè)中占有十分重要的地位。近年來，隨著管道服役時(shí)間的增加，我國很多管道大部分已經(jīng)接近最大使用年限，事故頻發(fā)，為保證輸油氣管道的使用安全，需要對其進(jìn)行檢測維修。金屬磁記憶技術(shù)在鐵磁性材料的早期疲勞與損傷診斷具有巨大潛力，金屬磁記憶檢測設(shè)備可以檢測鐵磁性材料應(yīng)力集中區(qū)域的位置。到目前為止，國內(nèi)還沒有這種非接觸式磁力診斷技術(shù)設(shè)備，國外提供這種非接觸式磁力診斷技術(shù)的費(fèi)用非常高，并且對技術(shù)實(shí)施了封鎖和壟斷。 金屬磁記憶技術(shù)可以檢測地磁場作用下的鐵磁性材料的應(yīng)力集中區(qū)域，通過分析檢測到的管道表面法向分量以及其梯度值可以確定管道的應(yīng)力集中區(qū)域。本文研究了金屬磁記憶檢測技術(shù)產(chǎn)生的原因以及其檢測機(jī)理。金屬磁記憶檢測技術(shù)可以應(yīng)用處非接觸式的鐵磁性材料應(yīng)力集中區(qū)域檢測，為了分析其進(jìn)行非接觸式檢測時(shí)的檢測方法，對鐵磁性材料的應(yīng)力集中區(qū)域的磁場進(jìn)行討論，采用磁偶極子模型其進(jìn)行分析。研究了磁偶極子的遠(yuǎn)場模型，并且進(jìn)行了推導(dǎo)計(jì)算，得出磁偶極子遠(yuǎn)場模型的磁場分布公式。根據(jù)磁偶極子遠(yuǎn)場模型的磁場分布公式，對其進(jìn)行了反演計(jì)算，反演計(jì)算的方法需要采用兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，得出磁場的磁矩值。應(yīng)用這種方法對鐵磁性材料的埋地金屬管道表面磁場進(jìn)行分析，可以有效解決因提離高度不同所帶來的對檢測的影響。單探頭的非接觸式金屬磁記憶檢測方法會因?yàn)樘犭x高度而對檢測帶來一定的影響。將鐵磁性材料的應(yīng)力集中區(qū)域磁場等效為磁鐵，采用磁通門磁強(qiáng)計(jì)根據(jù)磁偶極子遠(yuǎn)場模型的反演計(jì)算方法，，在不同距離上對其進(jìn)行檢測，通過計(jì)算得出磁場的磁矩值。當(dāng)用不同高度的測量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算后，得到基本一致的磁矩值結(jié)果。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，磁偶極子遠(yuǎn)場模型的反演計(jì)算可以準(zhǔn)確的計(jì)算出磁場的磁矩值。證明此分析方法可以應(yīng)用于分析鐵磁性材料應(yīng)力集中區(qū)域的磁場，且應(yīng)用于非接觸式金屬磁記憶檢測方法中。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG115.28
【目錄】：

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