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第一章 绪论
1.1管道运输安全问题及应对措施
1.2管道缺陷无损检测
1.2.1无损检测方法简述
1.2.2管道缺陷内检测方法
1.2.3缺陷重构和磁光成像技术
1.3漏磁缺陷检测方法发展
1.4本课题的研究意义及主要内容
第二章漏磁缺陷检测理论基础
2.1电磁场基本理论
2.2饱和磁化理论
2.3漏磁场方法原理
2.4缺陷漏磁分析方法
2.4.1缺陷漏磁场的磁偶极子模型
2.4.2缺陷漏磁场有限元数值求解
2.5探测器的霍尔效应
2.6磁光晶体的磁致旋光效应
2.7漏磁场方法结构分析
2.7.1漏磁场检测的工作流程
2.7.2漏磁场与缺陷间相互关系的建立方法
2.8小结
第三章缺陷漏磁信号的有限元分析
3.1有限元分析方法基本思想
3.2 Ansoft工程电磁场有限元分析
3.2.1 Ansoft软件介绍
3.2.2.Ansoft软件特点
3.2.3软件求解流程
3.3二维静磁场有限元分析理论
3.3.1磁矢势方程的导出
3.3.2闭合回路间磁链的关系
3.3.3电感矩阵的计算
3.3.4磁场力的计算
3.4数值求解模型建立
3.5典型裂纹缺陷漏磁场计算结果与分析
3.5.1.饱和程度分析
3.5.2典型缺陷漏磁场分布曲线
3.6缺陷几何参量与漏磁场关系分析
3.6.1裂纹缺陷深度对漏磁场的影响
3.6.2矩形缺陷宽度对漏磁场的影响
3.6.3类腐蚀坑型缺陷曲率半径对漏磁场的影响
3.7小结
第四章缺陷漏磁测量信号特征分析
4.1漏磁场检测实验系统方案
4.1.1励磁机构的搭建
4.1.2霍尔传感元件选型
4.1.3单片机数据采集实现
4.1.4信号采集过程
4.2缺陷漏磁信号单通道数据特征分析
4.2.1缺陷深度对漏磁信号的影响
4.2.2传感器提离高度对测量信号的影响
4.3小结
第五章缺陷漏磁场平面图像
5.1虚拟仪器
5.1.1虚拟仪器思想
5.1.2虚拟仪器特点
5.2虚拟仪器系统的构成
5.2.1虚拟仪器系统的硬件构成
5.2.2虚拟仪器系统的软件设计
5.3 LabVIEW软件简介
5.4多通道数据采集的实现
5.4.1数据采集卡功能
5.4.2数据采集卡的驱动方式
5.4.3模拟、数字信号转换
5.4.4多通道数据的分离读取
5.5传感器位置坐标的获取
5.5.1硬件系统间的串口通信协议
5.5.2步进电机控制指令和数据格式
5.5.3 VISA串口通信控制
5.6漏磁场信号多通道数据平面成像
5.6.1多裂缝缺陷漏磁场平面图
5.6.2多孔缺陷漏磁场平面图
5.7漏磁场磁光成像
5.7.1磁光成像发展现状
5.7.2磁光成像过程
5.7.3成像结果比较
5.7.4磁光成像结果的解调
5.8小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢