帶非導(dǎo)電涂層的承壓薄壁部件在航空航天和核工業(yè)等領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用,其安全穩(wěn)定工作是實(shí)現(xiàn)承壓設(shè)備可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。外部環(huán)境的腐蝕或內(nèi)部液體的侵蝕問題嚴(yán)重威脅著承壓薄壁部件的可靠性和安全性。因此,對(duì)其進(jìn)行定期的檢測和維護(hù)就顯得尤為重要。然而,非導(dǎo)電涂層的存在會(huì)限制或影響常規(guī)檢測技術(shù)的應(yīng)用。脈沖渦流檢測技術(shù)具有無需消解外部涂層、成本低、安全性高等優(yōu)點(diǎn),是有效解決這一難題的檢測方法。由于非導(dǎo)電涂層厚度的變化及表面污垢的影響,會(huì)致使脈沖渦流檢測探頭出現(xiàn)浮動(dòng)、傾斜和偏離等提離距離的變化,并影響脈沖渦流檢測精度和可靠性。提離交叉點(diǎn)作為對(duì)探頭提離變化免疫的信號(hào)特征,能夠有效抑制非導(dǎo)電涂層或表面污垢對(duì)脈沖渦流檢測信號(hào)的影響。然而,提離交叉點(diǎn)信號(hào)特征在鐵磁性材料的脈沖渦流檢測信號(hào)中不顯現(xiàn),限制了提離交叉點(diǎn)信號(hào)特征在鐵磁性材料檢測中的應(yīng)用。而且,在實(shí)際檢測中,提離交叉點(diǎn)的獲取方法和途徑相對(duì)單一,也不能滿足變化的檢測范圍和精度的需求,也進(jìn)一步限制了提離交叉點(diǎn)的擴(kuò)展應(yīng)用。因此,開展鐵磁性材料條件下提離交叉點(diǎn)的獲取及調(diào)節(jié)方法研究,是實(shí)現(xiàn)提離交叉點(diǎn)應(yīng)用于鐵磁性材料檢測和擴(kuò)展應(yīng)用的關(guān)鍵課題。本文在國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

飛機(jī)和火箭蒙皮部件Figure1-1Aircraftandrocketskinparts

博士學(xué)位論文28控制器試件三維移動(dòng)平臺(tái)探頭計(jì)算機(jī)函數(shù)發(fā)生器信號(hào)調(diào)理模塊數(shù)據(jù)采集卡(b)脈沖渦流實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)圖2-5實(shí)驗(yàn)檢測系統(tǒng)Figure2-5Experimentaltestingsystem如圖2-5(a)所示，諧波渦流實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要包括阻抗分析儀WK65120B、三維移動(dòng)平臺(tái)、控制器、探頭和計(jì)算機(jī)。阻抗分析儀WK65120B用于施加探頭激勵(lì)和采集探頭線圈的阻抗響應(yīng)信號(hào)，通過局域網(wǎng)與計(jì)算機(jī)相連，將實(shí)時(shí)采集的阻抗信號(hào)傳送至計(jì)算機(jī)。在計(jì)算機(jī)中，LabVIEW軟件通過MPC08控制卡與步進(jìn)電機(jī)的控制器相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)三維移動(dòng)平臺(tái)的控制。三維移動(dòng)平臺(tái)用于調(diào)整被測試件的位置和固定，以及探頭的固定和移動(dòng)。如圖2-5(b)所示，與諧波渦流實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)相比，脈沖渦流實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)不同的是探頭激勵(lì)和信號(hào)采集部分。在脈沖渦流實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，探頭信號(hào)的數(shù)據(jù)采集是通過信號(hào)調(diào)理模塊和數(shù)據(jù)采集卡NI-USB-6356來實(shí)現(xiàn)。探頭信號(hào)先通過信號(hào)調(diào)理模塊進(jìn)行濾波放大，再通過數(shù)據(jù)采集卡NI-USB-6356將調(diào)理信號(hào)傳送至計(jì)算機(jī)。其中，探頭激勵(lì)信號(hào)是通過函數(shù)發(fā)生器DG1022Z產(chǎn)生，并將產(chǎn)生的脈沖信號(hào)施加到探頭線圈上。1.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要包括三維移動(dòng)平臺(tái)、控制器、MPC08控制卡、阻抗分析儀WK65120B、探頭、信號(hào)調(diào)理模塊、函數(shù)發(fā)生器DG1022Z、數(shù)據(jù)采集卡NI-USB-6356和計(jì)算機(jī)。MPC08控制卡是步進(jìn)電機(jī)控制單元，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和控制器的連接。計(jì)算機(jī)中的Labview軟件通過MPC08控制卡與控制器進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)三維移動(dòng)平臺(tái)的控制。探頭是固定在三維移動(dòng)平臺(tái)的Z軸滑塊上，三維移動(dòng)平臺(tái)通過絲杠滑塊可以實(shí)現(xiàn)探頭在X/Y/Z三個(gè)方向上的移動(dòng)。阻抗分析儀WK65120B通過網(wǎng)絡(luò)串口將采集到的探頭響應(yīng)信號(hào)傳送到計(jì)算機(jī)上，并通過Labview軟件進(jìn)行圖形化顯示和數(shù)據(jù)保存。函數(shù)發(fā)生器DG1022Z用于產(chǎn)生脈沖激勵(lì)信?

博士學(xué)位論文30開始初始化設(shè)備采集信號(hào)U是否差分差分U-Uair參考信號(hào)Uair=U空氣信號(hào)輸出是是否否結(jié)束保存保存是否是否三維移動(dòng)平臺(tái)調(diào)節(jié)探頭位置是否圖2-7脈沖渦流檢測程序流程Figure2-7Programflowofpulsededdycurrenttesting圖2-8LabVIEW軟件操作面板Figure2-8LabVIEWsoftwareoperatorpanel如圖2-8所示，LabVIEW軟件前操作面板可實(shí)現(xiàn)對(duì)探頭相對(duì)位置、掃描行數(shù)、采集次數(shù)、移動(dòng)距離和移動(dòng)速度的設(shè)置，也可以對(duì)采集信號(hào)和差分信號(hào)進(jìn)行圖形化顯示。探頭實(shí)際移動(dòng)速度和步長是通過后面板程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將步進(jìn)電機(jī)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]磁粉檢測在鍋爐檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 屠振岳.  應(yīng)用能源技術(shù). 2019(11)
[2]316L對(duì)接焊縫相控陣超聲檢測工藝模擬與試驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 王銳,劉志宏,吳杰峰,姜北燕,李波.  焊接學(xué)報(bào). 2019(11)
[3]金屬油氣管道腐蝕的β射線檢測方法[J]. 朱子齊,王曉靜,雍靜.  重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2021(05)
[4]基于磁場梯度脈沖渦流檢測的航空結(jié)構(gòu)亞表面腐蝕缺陷可視化方法[J]. 任淑廷,李勇,張曦郁,閆貝.  空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[5]火箭蒙皮上梁結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別方法研究[J]. 毛行,陳家照,張煒.  噪聲與振動(dòng)控制. 2019(03)
[6]火箭蒙皮在巖石顆粒撞擊下的變形與破壞[J]. 沈暉航,謝建,李良,權(quán)輝.  空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)
[7]飛機(jī)蒙皮用高性能底色漆的制備及性能研究[J]. 潘云飛,周如東,朱曉豐,陸文明,趙寶華,李文凱.  涂層與防護(hù). 2019(02)
[8]石油管道脈沖遠(yuǎn)場渦流信號(hào)特征分析與處理[J]. 張偉,李焱駿,師奕兵,羅清旺.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2019(01)
[9]基于羅賓邊界條件的脈沖渦流檢測解析模型[J]. 張卿,武新軍.  華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[10]渦流檢測磁化管道時(shí)頻率對(duì)線圈阻抗的影響[J]. 趙云利,于鐵成,周群,王金星.  無損檢測. 2019(01)

博士論文
[1]基于電磁渦流的管道缺陷檢測方法研究[D]. 羅清旺.電子科技大學(xué) 2018
[2]帶包覆層管道壁厚減薄脈沖渦流檢測理論與方法[D]. 徐志遠(yuǎn).華中科技大學(xué) 2012
[3]多層導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電渦流檢測的解析建模研究[D]. 范孟豹.浙江大學(xué) 2009
[4]多層導(dǎo)電結(jié)構(gòu)厚度與缺陷電渦流檢測若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃平捷.浙江大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3325112