本文關(guān)鍵詞：金屬磁記憶檢測(cè)儀器的研制與試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 二維金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù) 健康評(píng)估 儀器研制 應(yīng)力集中

【摘要】：金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)是一種近年來興起的無損檢測(cè)技術(shù),相比與其它常規(guī)的電磁無損檢測(cè)技術(shù),既不需要激勵(lì)源、耦合劑,也不需要對(duì)檢測(cè)工件的表面進(jìn)行任何處理,是一種安全環(huán)保的檢測(cè)技術(shù),而且自誕生之日起,便憑借對(duì)鐵磁性構(gòu)件可實(shí)行早期預(yù)診斷的優(yōu)勢(shì)被眾多研究和工程技術(shù)人員所關(guān)注,并被大量應(yīng)用于鐵磁性設(shè)備的實(shí)際檢測(cè)當(dāng)中。但是作為一種“年幼”的無損檢測(cè)技術(shù),發(fā)展不成熟的短板也是眾多研究者所不可回避的,因此在磁記憶檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中常常會(huì)發(fā)生漏檢測(cè)和誤檢測(cè)事件。究其根本原因就在于當(dāng)前的無損檢測(cè)技術(shù)在漏磁信號(hào)的信息提取層面上的研究尚不完善,即不能充分利用所采集信號(hào)中的全部信息來提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性及可信度。本文便是以信號(hào)分析作為突破口,以求探尋更多可以被實(shí)際檢測(cè)所能應(yīng)用的磁記憶檢測(cè)獲取的漏磁信號(hào)的有關(guān)信息,為進(jìn)一步完善金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)提供技術(shù)支撐。論文首先分析了當(dāng)前磁記憶檢測(cè)方法和磁記憶檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展不足,明確了將二維磁記憶檢測(cè)技術(shù)作為本課題的研究基礎(chǔ),同時(shí)提取構(gòu)件表面漏磁信號(hào)的切向分量H(x)與法向分量H(y)兩個(gè)信號(hào)指標(biāo)作為雙重判據(jù)一并實(shí)現(xiàn)應(yīng)力集中部位的準(zhǔn)確判斷。而后又進(jìn)一步利用梯度計(jì)算法來分析和實(shí)現(xiàn)對(duì)受力構(gòu)件健康階段的良好評(píng)估。其次利用Python、C語言以及LabView三大語言混合編程實(shí)現(xiàn)二維磁記憶檢測(cè)系統(tǒng)的編寫,并分別使用Raspberry Pi與PC作為數(shù)據(jù)處理平臺(tái)制作了儀器核心系統(tǒng)。同時(shí)針對(duì)于磁記憶檢測(cè)技術(shù)的測(cè)量環(huán)境與測(cè)量需求研制了高速、可靠的二維磁記憶探頭,并實(shí)現(xiàn)了數(shù)字濾波器和自適應(yīng)梯度技術(shù)法的設(shè)計(jì)與程序編寫,以便組裝高性能的二維磁記憶檢測(cè)儀器。論文的最后,通過兩個(gè)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn):平板拉伸與疲勞實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本課題所研制的磁記憶檢測(cè)儀器不僅可對(duì)構(gòu)件應(yīng)力集中部位實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確判斷,并且針對(duì)損傷構(gòu)件的健康狀況也具有較好評(píng)估的應(yīng)用能力。為進(jìn)一步研究可靠度高、實(shí)用性強(qiáng)的磁記憶定量分析技術(shù)提供了有效的試驗(yàn)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：二維金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù) 健康評(píng)估 儀器研制 應(yīng)力集中
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG115.28;TH878
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題研究的背景與意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 金屬磁記憶相關(guān)儀器的發(fā)展12-15
• 1.4 課題研究的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 金屬磁記憶檢測(cè)理論17-27
• 2.1 材料的磁學(xué)特性17-23
• 2.1.1 鐵磁性材料17-23
• 2.1.2 抗磁性材料23
• 2.2 金屬磁記憶檢測(cè)原理23-26
• 2.2.1 金屬磁記憶效應(yīng)23-24
• 2.2.2 材料漏磁信號(hào)產(chǎn)生的機(jī)理24-26
• 2.2.3 磁記憶檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用說明26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第三章 磁記憶二維檢測(cè)相關(guān)理論研究27-35
• 3.1 金屬磁記憶二維檢測(cè)原理27-29
• 3.1.1 磁記憶二維檢測(cè)技術(shù)簡介27
• 3.1.2 磁偶極子模型27-29
• 3.2 磁記憶二維檢測(cè)定量分析29-33
• 3.2.1 矢量合成法29-31
• 3.2.2 李薩如圖分析法31-32
• 3.2.3 梯度定性法32-33
• 3.2.4 李莎如圖改進(jìn)分析法33
• 3.3 本章小結(jié)33-35
• 第四章 磁記憶二維檢測(cè)儀器的設(shè)計(jì)與制作35-54
• 4.1 磁記憶二維檢測(cè)儀器的構(gòu)成35-37
• 4.2 探頭的選取及其電路設(shè)計(jì)37-42
• 4.2.1 弱磁場傳感器的性能比較37-38
• 4.2.2 磁記憶檢測(cè)二維檢測(cè)傳感器的設(shè)計(jì)38-42
• 4.3 系統(tǒng)硬件電流設(shè)計(jì)42-45
• 4.3.1 數(shù)據(jù)處理部分42
• 4.3.2 探頭控制器介紹42-43
• 4.3.3 運(yùn)算處理器選擇43-45
• 4.4 檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)45-53
• 4.4.1 系統(tǒng)編寫語言簡介45-47
• 4.4.2 系統(tǒng)軟件組成47-48
• 4.4.3 硬件驅(qū)動(dòng)層的編寫48-50
• 4.4.4 應(yīng)用程序?qū)拥木帉?/span>50-52
• 4.4.5 人機(jī)交互層的編寫52-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第五章 磁記憶二維檢測(cè)儀器的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用54-62
• 5.1 16MNR拉伸實(shí)驗(yàn)研究54-57
• 5.1.1 試驗(yàn)設(shè)備及條件54-55
• 5.1.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析55-57
• 5.2 Q235疲勞實(shí)驗(yàn)研究57-61
• 5.2.1 試驗(yàn)設(shè)備及條件57-58
• 5.2.2 動(dòng)載荷疲勞仿真分析58-59
• 5.2.3 實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果與分析59-61
• 5.3 本章小結(jié)61-62
• 第六章 結(jié)論與展望62-65
• 6.1 結(jié)論62-63
• 6.2 展望63-65
• 參考文獻(xiàn)65-67
• 發(fā)表論文情況說明67-68
• 致謝68-69

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