交流电磁场检测一
弯管焊缝的交流电磁场检测技术

改变. 如图 1 所示.
收 稿 日期 - 2 0 1 3 01 - 09 -
作者简介 : 林红伟 ( 1 9 7 8 一 ) , 男, 吉林 农安人 , 吉林 市特种设备检验 中心工程师 , 主要从 事工程检测方面 的研究 .
吉
林
化
工
学
院
学
报
2 0 1 3年
问题 , 当传感 器 扫 描 方 向与 刻槽 纵 向呈 垂 直 关 系
2 0 1 3年 3月
文章 编 号 : 1 0 0 7 - 2 8 5 3 ( 2 0 1 3 ) 0 3 - 0 0 4 2 - 0 3
弯 管 焊 缝 的 交 流 电磁 场 检 测技 术
林 红伟 , 王 驰 , 宋树 波
( 1 . 吉林市 特种设 备检验中心 , 吉林 吉林 1 3 2 0 1 3; 2 . 吉林 化工学院 机电工程学院 , 吉林 吉林 1 3 2 0 2 2 )
第3 O卷
第3 期
吉 林 化 工 学 院 学 报
J OU R N AL O F J I L I N I N S T I T U T E OF C H E MI C A L T E C H N 0 L 0 G Y
V0 1 . 3 0 No . 3
Ma r . 2 01 3
测, 2 0 0 1 , 2 3 ( 2 ) : 7 1 _ 7 2 .
[ 2 ] 刘 贵 民. 无 损检 测 技术 [ M] . 北京: 国防 工业 出版 社, 2 0 0 6: 1 2 5 - 1 2 6 .
[ 3 ] 胡天 明. 表面探伤 [ M] . 武汉 : 武汉测绘 科技大学 出
交 流 电磁场 技术 是对 样 本表 面发 出一均 匀 电 流 J , 用探头检测磁场 的三维数据 ( x, Y, z ) , 并 与测 量 理论 模 型 ( T h e o r e t i c a l Mo d e l i n g o f t h e
ACFM介绍

ACFM(交流电磁场测量法)检测检测技术技术技术简介简介深圳分社 葛鹏飞ACFM (Alternating current field measurement )交流电磁场检测技术是一种新型的无损检测和诊断技术,用于检测金属构件表面和近表面的裂纹缺陷,可以测量裂纹的长度和计算裂纹深度,具有非接触测量、受工件表面影响小的特点。
该检测技术在海上设施的水下无损检测中愈来愈广泛的应用。
一 背景在海洋石油和天然气装置的水下结构和海上平台设备的检测中,由于被检对象和环境的特殊性,使得常规检测方法出现漏判、误判的概率大大增加,造成巨大的经济损失和环境污染,例:在1977 到1998 年间,加拿大发生了20 起天然气管道事故,其中9 起泄漏,11 起破裂,均是由应力腐蚀裂纹(SCC-StressCorrosionCrack)引起。
并且,随着在役管道结构的继续老化,发生事故的潜在可能性加大。
ACFM 技术就是在这种情况下产生,它由交变电压降((ACPD-Alternating Current Potential Drop)技术发展而来,结合了ACPD 技术的无需校准测量和涡流检测的无接触的优点,是精确测量表面裂纹的无损检测方法之一。
在二十世纪八十年代后期,ACFM 技术首先被用于水下结构关键部位焊缝质量的检验以及有表面涂层的金属结构的检验,1997 年巴西国家石油公司将ACFM 技术用于海上石油平台的结构检验。
随着对其不用去除涂层而实现表面疲劳裂纹检测的价值的认可及该技术进一步发展和成熟,开始被广泛地应用到石化、核工业、钢铁和铁路工业、土木结构比如桥梁检测、航空航天等领域中。
二 基本原理ACFM 技术的理论基础是电磁感应原理,一个通交变电流的特殊线圈(激励线圈)靠近导体时,交变电流在周围的空间中产生交变磁场,被测工件(导体)表面的感应电流由于集肤效应聚集于工件的表面。
当工件中无缺陷时,感应电流线彼此平行,工件表面由于匀强磁场存在;若工件中油缺陷存在,由于电阻率的变化,势必对电流分布产生影响,电流线在缺陷附近就会产生偏转,工件表面的磁场就会发生畸变。
交流电动机磁场分布测量与仿真

交流电动机磁场分布测量与仿真交流电动机是现代工业中广泛使用的一种电能转换设备,其电磁性能对于电机的正常运行和效率具有重要影响。
因此,准确地测量和仿真交流电动机的磁场分布是电机设计和优化的关键步骤。
本文将介绍交流电动机磁场分布测量的方法和仿真技术,以及它们在电机设计和分析中的应用。
首先,我们将介绍交流电动机磁场分布测量的方法。
传统的测量方法主要包括磁感应线圈法和霍尔传感器法。
磁感应线圈法通过将线圈置于电机附近,测量磁场的变化来获得电机的磁场分布情况。
霍尔传感器法则是通过将霍尔传感器放置在电机附近,测量磁场的强度和方向来获得电机的磁场分布情况。
这些方法都可以提供准确的磁场分布数据,但相对而言,霍尔传感器法具有无接触、实时、高精度等优点。
其次,我们将介绍交流电动机磁场分布的数值仿真技术。
数值仿真可以在电机设计的早期阶段快速获得电机磁场分布的信息,从而指导设计过程。
有限元分析(FEA)是最常用的数值仿真方法之一。
通过建立电机的几何模型和材料参数,在计算机上模拟电机的物理过程,可以得出准确的磁场分布。
此外,计算流体力学(CFD)方法也可以用来研究电机内部的空气流动和散热问题,从而优化电机的设计。
将磁场分布测量和仿真结合起来,可以更全面地了解交流电动机的磁场特性。
测量可以提供实际电机的磁场分布数据,而仿真可以对不同参数和设计进行快速测试和优化。
通过分析测量和仿真结果的差异,我们可以得到电机设计的可靠性和精确性。
同时,我们还可以根据仿真结果提出改进措施,优化电机的性能。
交流电动机磁场分布测量和仿真技术在电机设计和分析中有着广泛的应用。
首先,通过磁场分布测量,可以检测电机在运行过程中的磁场分布变化,从而判断电机是否存在故障或异常。
其次,通过仿真技术,可以对电机的磁场分布进行可视化分析,了解电机在不同工况下的性能表现。
此外,磁场分布测量和仿真技术还可以用于电机的故障诊断和优化设计。
总结起来,交流电动机磁场分布测量与仿真是电机设计和分析中重要的环节。
基于交流电磁场检测技术的裂纹缺陷信号识别方法

基于交流电磁场检测技术的裂纹缺陷信号识别方法孙长保;胡春阳;董艳冲【摘要】针对海洋平台主体结构焊缝的交流电磁场检测技术(ACFM),提出了一种横向、纵向以及斜向裂纹缺陷信号的识别方法.基于ACFM技术原理,分析了横向以及纵向裂纹缺陷检测信号Bx、Bz特征向量的特点及其形成机理.通过对与扫查方向呈0°(纵向),45°(斜向)以及90°(横向)裂纹缺陷信号的试验分析,得出了如何识别横向、纵向以及斜向裂纹缺陷信号的方法.【期刊名称】《无损检测》【年(卷),期】2018(040)007【总页数】6页(P54-59)【关键词】交流电磁场检测;裂纹缺陷;信号识别;海洋平台;焊缝;特征向量【作者】孙长保;胡春阳;董艳冲【作者单位】深圳中海油服深水技术有限公司,天津 300450;深圳中海油服深水技术有限公司,天津 300450;深圳中海油服深水技术有限公司,天津 300450【正文语种】中文【中图分类】TE983;TG115.28海洋平台不仅是进行海洋油气资源开发的重要设施,也是海上生产作业和生活的重要基地。
目前,国内大约有各种钻井、采油平台200余座,而大多数已陆续进入服役的中后期。
海洋平台结构复杂、造价昂贵,所处的海洋环境十分恶劣,再加上海洋环境的复杂性和随机性,以及对平台结构的累积损伤认识不充分,国内外曾发生多起海洋平台的事故[1]。
国家安监总局以及各船级社的入级规范都着重强调并且制定了建造检验和在役检验的规定与要求,并规定了年检和特检的法定检验周期,以保证平台及设施的安全使用,所以定期对海洋平台主体结构焊缝进行无损检测显得尤为重要[2]。
海洋平台主体结构焊缝表面裂纹的无损检测方法主要有磁粉检测(MT)和交流电磁场检测技术(ACFM),ACFM是现阶段国内外应用较为广泛的一种无损检测技术,主要用于检测金属构件表面和近表面裂纹缺陷,可以测量裂纹的长度和计算裂纹的深度,数学模型精确,具有非接触测量而无须去除工件表面涂层的特点。
交流电磁场检测激励探头的试验研究

频率 、 激励线 圈直径 、 激励线 圈层数 、 激励 线圈单层 匝数 与感应磁 场之 间的 关系进行 试验研 究, 为激励探 头的优化设 计提
供 理论 依 据 和现 实依 据 。
关 键词 : 无损检测 ; 交流 电磁 场 检 测 ; 激励 线圈
中图分类号: T P 2 7 3
文献标识码: A
0 引言
的感应电场在导体板中的衰减 较传统涡流激励线 圈慢得 多, 因 此和传统的涡流激励线圈相 比, 矩形对较 深裂纹 的检测 有较高
的灵 敏 度 , 即矩 形 线 圈 的 测 量 深 度 更 深 。 另 外 , 矩 形 线 圈 产 生
交流电磁场检测技术 ( A C F M) 原理为 : 由 激 励 探 头 在 待 测
Ab s t r a c t : I n ACF M, t h e r e i s a l t e r n a t i n g c u r r e n t t o p a s s i n c e n t i v e p r o b e p r o d u c e i n d u c e d c u r r e n t a t t h e s u r f a c e o f t h e me a s u r e d
w o r k p i e c e( c o n d u c t o r ) . T e s t c o i l s o n t h e s u r f a c e m a g n e t i c i f e l d p i c k u p a n d j u d g e W h e t h e r d e f e c t s a n d d e f e c t c h a r a c t e r i s t i c s .I n —
交流电磁场检测仪的信号处理电路设计

交流电磁场检测仪的信号处理电路设计周留赐;任尚坤【摘要】为提高抵抗待检金属剩磁的能力,满足可处理不同频率信号、正确绘制蝶形图的要求,该电路使用双线圈拾取感应磁场信号,通过仪表放大器、带通滤波器、加法器、RMS-DC转换电路、A/D采集等模块对信号进行处理,解决了剩磁干扰和蝶形图绘制不正确的问题,具有处理不同频率信号的能力。
该电路可检测不同材质的金属,具有检测精度高、工作稳定可靠、抗干扰能力强的特点。
%In order to enhance the ability of resisting remanence in the metal to be tested,and meet the requirement of process-ing different frequencies and drawing butterfly diagram correctly,two detecting coils were used to pick the signal up,and the signal was processed by instrumental amplifier,band-pass filters,summators,True RMS-DC converters and A/D converters,This circuit solved the problem of remanence interference,can draw butterfly diagram correctly and process different frequencies.This circuit can detect different kinds of metals and have qualities of high-accuracy,stable performance and stronger jamproof ability.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】4页(P31-33,52)【关键词】交流电磁场检测;信号采集;信号处理;加法器【作者】周留赐;任尚坤【作者单位】南昌航空大学,无损检测技术教育部重点实验室,江西南昌330063;南昌航空大学,无损检测技术教育部重点实验室,江西南昌 330063【正文语种】中文【中图分类】TG115.28交流电磁场检测技术(ACFM) 是一种在涡流检测和漏磁检测基础上发展起来的新兴的无损检测技术[1]。
水下交流电磁场检测探头设计与结构优化

水下交流电磁场检测探头设计与结构优化
高鹏;沈宗凯;吴林席;陈培培;杨宇琳;李超月;于海旭
【期刊名称】《机电工程技术》
【年(卷),期】2024(53)2
【摘要】交流电磁场检测技术是一种新型的电磁无损检测技术,可快速、准确检测金属表面裂纹缺陷的尺寸。
针对水下交流电磁场检测探头磁轭及检测线圈参数优化问题,利用有限元软件COMSOL建立水下交流电磁场检测金属裂纹的仿真模型,通过磁通畸变量对探头中U形磁轭各参数进行优化设计,分别分析腿磁轭高度、上磁轭长度、腿磁轭长度、腿磁轭宽度、上磁轭厚度等对检测信号的影响。
对检测线圈与磁轭的相对位置展开研究,分析其对交流电磁场检测结果的影响。
给出了水下交流电磁场检测中检测探头U形磁轭的可参考尺寸,证明了检测线圈处于磁轭中心位置时检测效果最佳,为水下管道检测探头的研发设计提供了理论依据。
【总页数】4页(P116-118)
【作者】高鹏;沈宗凯;吴林席;陈培培;杨宇琳;李超月;于海旭
【作者单位】天津农学院工程技术学院;天津大学电气自动化与信息工程学院;天津市特种设备监督检验技术研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TM932
【相关文献】
1.交流电磁场检测技术的探头激励装置优化设计
2.交变电磁场检测激励探头的仿真与结构优化
3.基于交流电磁场检测的深水无损检测探头设计与关键参数分析
4.高分辨率交流电磁场阵列检测探头设计与测试
5.一种基于交流电磁场的差分检测探头
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
交流电磁场检测在空压机中冷器检修中的应用

文 章 编 号 :0 6 7 【 0 1 0 -0 1 3 10 29 1 2 1 )50 3 - 0
・ 1・ 3
交流 电磁场检 测在 空压 机中 冷器检修中的应用
宋 树 波 . 兵 ‘. 泽 波 陈 邵
(. 1 吉林化工学院 , 吉林 吉林 12 2 ; . 30 2 2 吉化 检测中心, 吉林 吉林 122 ) 3 02
关键词 : 交流电磁 场检测 ; 焊缝 ; 缺陷 ; 中冷器
中图 分 类 号 : K 7 T 12 文 献 标 志 码 : B
App ia i n o t r a i r e tEl c r m a n tc Fi l t c i n i h lc to fAle n tng Cu r n e t o g e i ed De e to n t e M a n e a e o r Co p e s r I t r o lr i t n nc fAi m r s o n e c o e
S ONG hu b , S . o CHEN n , HAO . o Big S Ze b
( . inIs t eo hmi l eh o g , in12 2 ,C ia 2 J i C e i l e i et ,in12 2 , h a 1 J i ntu l i t fC e c cnl y J i 30 2 hn ;. in hmc sn C n rJ i 30 2 C i ) aT o l l a T tg e l n场信 号影响的方式和规律 , 对缺 陷和 交流电磁 场信 号响应特征之 间的
关系进行 了分析 和研 究 , 绍 了焊缝表 面交流电磁 场检 测技 术的原理 、 介 方法 , 制作 了对 比试样 , 并进行 了
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
射洪中学高2011级《交流电、电磁场》单元检测题(20100528)
班级: 学号: 姓名:
(第Ⅰ卷)
A .在t 1和t 3时刻,线圈处于中性面位置
B .在t 2和t 4时刻,穿过线圈的磁通量为零
C .从t 1到t 4线圈转过的角度为πrad
D .若从0时刻到t 4时刻经过0.02s ,则在1s 内交变电流的方向改变100次
2、对于如图所示的电流i 随时间t 作周期性变化的图象,下列说法中正确的是( ) A .电流大小变化,方向不变,是直流电 B .电流大小、方向都变化,是交流电 C .电流最大值为0.2A ,周期为0.01s
D .电流大小变化,方向不变,不是直流电,是交流电 3、面积为S 的矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中,从中性面起以角速度ω匀速转动,在t 时刻线圈磁通量的瞬时值为( ) A .BS B .BScos ωt C .BSsin ωt D .BS/sin ωt
4、交流电源电压u=20sin(100ωt)V ,电路中电阻R=10Ω。
则如右图电路中电流表和电压表的读数分别为( ) A .1.41A , 14.1V B .1.41A , 20V C .2A , 20V D .2A , 14.1V
5、一气体放电管,当其两电极间的电压超过5003V 时,就放电而发光。
在它发光的情况下逐渐降低电压,要降到5002 V 时才熄灭。
放电管两电极不分正负。
现有一正弦交流电源,输出电压峰值为1000 V ,频率为50 Hz 。
若用它给上述放电管供电,则在一小时内放电管实际发光的时间为:( )
A.10分钟 B.25分钟 C.30分钟 D.35分钟
6、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图像如下图所示,则()
A.t
1,t
3
线圈通过中性面 B.t
2
,t
4
线圈中磁通量最大
C.t
1,t
3
线圈中磁通量变化率最大 D.t
2
、t
4
时刻线圈中感应电流方向改变;
7、将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为L,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为()
A.(2πL2nB)2/P ; B.2(πL2nB)2/P ;
C.(L2nB)2/2P ; D.(L2nB)2/P ;
8、如右上图所示,为一交流电的电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是()
A.2
5 A B. 3
5
A
C. 2
9/2 A D. 10A
9、对于理想变压器来说,下列说法中不正确的是()
A.变压器是利用互感现象制成的
B.变压器可以改变各种电源的额定功率
C.变压器不仅能改变电压,还同时改变电流
D.变压器的初级电流随次级电流的增大而增大
10、如左下图所示,理想变压器原线圈匝数为n
1,两个副线圈匝数分别为n
2
和n
3
,且
n
1:n
2
:n
3
=4:2:1,输入电压U
1
=16V,R
1
=R
2
=10Ω,则输入的电流I
1
大小是()A.0.4A B.0.1A
C.0.5A D.以上答案都不对
11、如上(中)图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n
1:n
2
=1:3,次级回路中联入三个
均标有“36V,40W”的灯泡, 且均正常发光,那么, 标有“36V、40W”的灯泡A()A.也正常发光 B.将被烧毁
C.比另三个灯暗 D.无法确定
12、右上图中是电流互感器使用原理,以下说法正确的是:()
A .图中电流表的示数比直接接在ab 间时示数小
B .图中电流表的示数就是ab 间的电流大小
C .原理图有错误,原线圈匝数应比副线圈匝数少
D .因变压器将电压升高了,所以电流表示数比把电流表直接接到ab 间时示数大
13、在远距离输电时,输送的电功率为P ,输电电压为U ,所用输电导线的电阻率为ρ,截面面积为S ,导线的总长度为L .输电线上损耗的电功率为P 1,用户得到的电功率为P 2,下列关于P 1和P 2的表达式中正确的是:( )
A .L
S
U P ρ2
1=
B .S
U L P P 2
2
1ρ=
C .L
S
U P P ρ2
2-
= D .)1(2
2S
U L P P P ρ-
=
14、如右上图所示,平行金属板间有一静止的带正电粒子,若两板间加上电压u=U m sin ωt ,则粒子的( )
A .位移一定按正弦规律变化;
B .速度一定按正弦规律变化;
C .加速度一定按正弦规律变化;
D .粒子在两板间作简谐运动; 15、“二分频”音箱内有两个不同口径的扬声器,它们的固有频率分别处于高音、音低频段,分别称为高音扬声器和低音扬声器.音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低频段分离出来,送往相应的扬声器,以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动.图为音箱的电路图,高、低频混合电流电a 、b 端输入,L 1和L 2是线圈,C 1和C 2是电容器( )
A .甲扬声器是高音扬声器
B .
C 2的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器 C .L 1的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器
D .L 2的作用是减弱乙扬声器的低频电流 16、下面说法正确的是( )
A .恒定电流能够在周围空间产生稳定的磁场
B .稳定电场能够在周围空间产生稳定的磁场
C .均匀变化的电场能够在周围空间产生稳定磁场
D .均匀变化的电场和磁场互相激发,形成由近及远传播的电磁波
17、如图甲中通过P 点电流的(向右为正)变化规律如图乙所示,则( ) A .在t 从0.5s ~1s ,电容器C 正在充电
B .0.5s ~1s 间,电容器
C 上板带正电 C .1s ~1.5s 内,电势Q 点比P 点高
D .1s ~1.5s 磁场能转化为电场能
18、一个带正电离子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动(如图所示),当磁场的磁感强度均匀增大时,此离子
的(提示:变化磁场在周围产生电场,电场力对电荷做功)( ) A .动能不变 B .动能增大 C .动能减小 D .动能为零 19、使LC 振荡回路中电容器的带电量最大值增大一倍,其他条件保持
不变,则回路的()
A.固有振荡周期增大一倍 B.振荡电压最大值提高一倍
C.固有振荡周期不变 D.固有频率减小为一半
20、某电磁波从真空中进入介质后,发生变化的物理量有()
A.波长和频率 B.波长和波速
C.频率和波速 D.频率和能量
21、如图,有一理想变压器,原副线圈的匝数比为n,原线圈接正弦交流电压U,输出端接有一个交流电流表和一个电动机.电动机线圈电阻为R,当输入端接通电源后,电流表读数为I,电动机带动一重物匀速上升。
下列判断正确的
是()
A.原线圈中的电流为nI
B. 变压器的输入功率为UI/n.
C. 电动机消耗的功率为I2R
D. 电动机两端电压为IR
22、如图所示的LC电路中已有振荡电流,电流随时间变化的图线如下左图所示,在△t时间内把线圈L中的软铁棒P抽走,它引起的振荡电流的变化是()A.振幅加大,周期变大
B.振幅加大,周期变小
C.振幅减小,周期变大
D.振幅减小,周期变小
23、如图所示电路,电感线圈电阻不计,若从开关S
断开瞬间计时,以下说法正确的是()。
A.t=0时刻,电容器C上板带正电,下板带负电
B.2/
LC
tπ
=时刻,线圈L的感应电动势最大
C.LC
tπ
=时刻,流过线圈L的电流最大,方向在图中为自
下而上通过线圈L
D.LC
tπ
=时刻,电容器两极间电压最大
24、如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。
变压器
输入电压是市电网的电压,不会有很大的波动。
输出电压通过输电线输送给用户,输电线的电阻用R0表示,变阻器R表示用户用电器的总电阻,当滑动变阻器触头P向下移时()A.相当于在增加用电器的数目
B.V
1表的示数随V
2
表的示数的增大而增大
C.A
1表的示数随A
2
表的示数的增大而增大
D.变压器的输入功率在增大。