權(quán)利要求書: 1.一種磁測(cè)厚儀近場(chǎng)渦流檢測(cè)模塊的管道參數(shù)反演方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)、將磁測(cè)厚儀近場(chǎng)渦流檢測(cè)模塊中的激勵(lì)線圈與接收線圈同軸,且居中放置在被測(cè)管道內(nèi)部,則激勵(lì)線圈與接收線圈的互阻抗Z為:Z=ZO+ZP
其中,Zo為被測(cè)管道內(nèi)部介質(zhì)的傳播阻抗,Zp為被測(cè)管道壁介質(zhì)的傳播阻抗;
(2)、在已知Z和Zo的情況下,可得Zp為:其中,j表示虛數(shù)單位,a為激勵(lì)線圈和接收線圈的半徑,L為激勵(lì)線圈和接收線圈的距離,ω為激勵(lì)線圈的激勵(lì)信號(hào)角頻率,c為被測(cè)管道的內(nèi)半徑,μ1為管道內(nèi)部介質(zhì)的磁導(dǎo)率,μ2為管道壁的磁導(dǎo)率;I1(·)、K1(·)分別是第一類、第二類變形貝塞爾函數(shù),x為積分變量;
Γ、β、κ為中間變量,具體滿足:
2 2 2
β=x+jωμ2σ?ωμ2ε
其中,ε、σ分別為管道壁的介電常數(shù)和電導(dǎo)率;
將中間變量Γ、β、κ代入上式并化簡(jiǎn),得到Zp的表達(dá)式為:其中,
(3)、構(gòu)建互阻抗Z與相位差之間的關(guān)系式在空氣環(huán)境下,設(shè)接收線圈的感應(yīng)電壓和激勵(lì)線圈的激勵(lì)電流之間的相位差在管道環(huán)境下,設(shè)接收線圈的感應(yīng)電壓和激勵(lì)線圈的激勵(lì)電流之間的相位差互阻抗Z與 之間的關(guān)系為:在管道環(huán)境下,互阻抗Z包含管道壁介質(zhì)的傳播阻抗Zp和管道內(nèi)部介質(zhì)的傳播阻抗Zo,則上式優(yōu)化為式:(4)、利用有限元分析軟件建立由管道參數(shù)到相位特征的反演數(shù)據(jù)庫(kù)(4.1)、使用有限元分析軟件建立管道渦流檢測(cè)模型使用有限元分析軟件通過(guò)二維軸對(duì)稱的方式進(jìn)行仿真建模,模擬管道渦流檢測(cè)模型,設(shè)定仿真的場(chǎng)類型為電磁場(chǎng),通過(guò)幾何建模建立線圈、管道、內(nèi)外層空氣,并在最外層添加無(wú)限元域;
賦予各材料單元的電磁屬性:電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、介電常數(shù),設(shè)定線圈的參數(shù):內(nèi)徑、電導(dǎo)率、匝數(shù);
在激勵(lì)線圈施加激勵(lì)電壓,進(jìn)行網(wǎng)格劃分,對(duì)接收線圈和激勵(lì)線圈的信號(hào)進(jìn)行頻域分析,計(jì)算得到相應(yīng)的相位差;
(4.2)、建立反演數(shù)據(jù)庫(kù)
在管道渦流檢測(cè)模型中先禁用管道單元,測(cè)得空氣環(huán)境下接收線圈的感應(yīng)電壓和激勵(lì)線圈的激勵(lì)電流之間的相位差然后啟用管道單元,通過(guò)改變管道的內(nèi)半徑c和磁導(dǎo)率參數(shù)μ2,測(cè)得不同管道參數(shù)下,接收線圈的感應(yīng)電壓和激勵(lì)線圈的激勵(lì)電流之間的相位差根據(jù) 得到不同管道參數(shù)下對(duì)應(yīng)的 再利用 和對(duì)應(yīng)的管道參數(shù)c和μ2構(gòu)建反演數(shù)據(jù)庫(kù);
(5)、利用反演數(shù)據(jù)庫(kù)訓(xùn)練
聲明:
“磁測(cè)厚儀近場(chǎng)渦流檢測(cè)模塊的管道參數(shù)反演方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)