基于磁致伸缩效应的无损检测技术研究

摘要

该文利用线性化方法对该检测技术进行近似的定性分析,为整个无损检测系统的研制提供理论指导和参数设计依据. 该学位论文首先介绍了课题的来源、目的及意义,对国内外的相关研究做了综述,并提出了课题的研究策略.其次,对磁致伸缩应力作用下铁磁性构件的机械振动进行了理论推导,详细分析了机械波的传播特性,并对逆磁致伸缩效应机械波的检测技术作了一定的研究,从定性研究的角度给出了几个关键参数的选择原则和方法.在此基础上,对机械波的激励和检测装置的设计技术——包括信号源选取,大电流功率放大器的设计、激励传感器与检测传感器的研制、信号调理模块的开发以及基于EPP并行端口的高速数据采集技术等方面进行了阐述,并成功研制出磁致伸缩效应无损检测技术实验装置.利用该实验装置对无缝钢管实施了对比试验,通过实际的测试结果对全文的研究工作进行检验.论文的最后给出了全文的总结,并对后续的研究做了展望.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1课题概述

1.2文献综述

1.3论文的主要工作

2基于磁致伸缩效应的无损检测的基本原理

2.1前言

2.2基于磁致伸缩效应的机械波的产生机理

2.3机械波的产生

2.4机械波的传播特性

2.5基于逆磁致伸缩效应的机械波检测原理

2.6本章小结

3机械波激励系统设计

3.1前言

3.2激励信号源的设计

3.3激励传感器的设计

3.4激励用功率放大器的设计

3.5本章小结

4机械波检测系统设计

4.1前言

4.2机械波检测系统的结构

4.3机械波检测传感器的设计

4.4检测信号调理模块设计

4.5数据采集系统的设计

4.6本章小结

5无损检测实验研究

5.1前言

5.2基于磁致伸缩效应的无损检测方案

5.3基于磁致伸缩效应的无损检测信号获取及分析

5.4模拟缺陷的检测试验

5.5偏置磁场的大小对检测信号的影响

5.6结论

6结束语

致谢

参考文献

附录1攻读学位期间发表论文目录

附录2数据采集系统电路原理图