国家自然科学基金(50875077)
- 作品数：7 被引量：13H指数：2
- 相关作者：宋小春许正望杨林龙盛蓉钟毓宁更多>>
- 相关机构：湖北工业大学南昌航空大学南昌大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部科学技术研究重点项目湖北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学一般工业技术机械工程更多>>
- 力磁耦合作用下电磁超声换能器换能效率仿真分析被引量：1
- 2014年
- 研究了力磁耦合作用下外加应力对电磁超声换能器换能效率的影响。首先通过理论推导,得出外加应力下磁致伸缩材料的本构关系式,而后利用多物理场耦合有限元分析软件COMSOl分析了外加应力对电磁超声换能器换能效率的影响。结果表明:在相同磁场条件下,随着外加应力的增加,磁致伸缩应变和电磁超声换能器换能效率均减小,当外加应力值超过材料的屈服强度时,磁致伸缩振幅趋近于零。因此,使用电磁超声检测器对存在外加应力作用下的工件进行检测时,应适当增加换能器中偏置永磁体剩余磁通密度或增加线圈激励电流大小,以保证较高的检测效率。
- 宋小春王亚午李羽可
- 关键词：电磁超声磁致伸缩外加应力
- 管道周向磁化漏磁检测有限元分析被引量：6
- 2011年
- 为优化管道轴向缺陷漏磁检测磁化器设计,运用三维有限元方法,仿真研究了周向励磁作用下钢管管壁磁化场的分布特征,分析了管道直径、壁厚等结构参数变化对管壁磁化场的影响,研究了不同周向励磁场与管壁磁化场、缺陷漏磁场及背景磁场间的作用关系。仿真研究结果表明:管径越大,管壁周向有效检测区域越大;而壁厚增加,管壁周向有效检测区域也增大,但其磁化强度急剧降低;同时,增加外加励磁强度有利于管壁轴向缺陷检测,但必须研究相应的信号处理算法,以消除背景磁场对缺陷漏磁检测信号的影响。
- 宋小春杨林许正望
- 关键词：钢管漏磁检测有限元
- 基于APDL的漏磁检测有限元分析系统
- 2012年
- 为了提高缺陷漏磁检测有限元计算效率,基于ANSYS参数化设计语言(APDL)和VC++设计了漏磁检测有限元分析系统框架,探讨了APDL有限元模版文件设计方法,分析了VC++与ANSYS软件间的通讯技术,研究了Flash与VC++交互界面设计原理,开发了一个界面友好、方便高效的漏磁检测有限元专用分析系统.软件运行表明,其不仅操作简便,计算结果准确可靠,而且能有效简化漏磁检测有限元分析过程,提高了计算效率.
- 杨林程涛宋小春
- 关键词：有限元漏磁软件开发无损检测
- 基于磁致伸缩效应的纵向导波产生与传播过程研究被引量：2
- 2014年
- 针对铁磁性材料中磁致伸缩导波的产生机理,利用有限元软件创建了非线性力磁耦合磁致伸缩有限元模型,分析了非线性铁磁性在外加磁场作用下磁致伸缩力的产生,以及在该力作用下材料中质点的位移情况,实现了基于铁磁性材料非线性力磁耦合本构关系的磁致伸缩导波的产生及传播过程仿真研究.仿真结果表明,当铁磁性管道在由永磁体产生的偏置磁场及通过高频交流电流线圈所产生磁场的共同作用下,管道内质点将受到平行于磁场方向的磁致伸缩力的作用并产生高频振动形成磁致伸缩导波,通过对各质点位移情况分析可以清楚了解到导波的传播及接收过程,并通过实验验证了该仿真研究的可靠性.
- 龙盛蓉钟毓宁宋小春王亚午刘莹
- 关键词：有限元仿真磁致伸缩传感器导波磁致伸缩效应
- 基于超声衍射时差法的缺陷检测技术仿真分析被引量：4
- 2015年
- 采用有限元方法对超声衍射时差(TOFD)检测技术进行分析。首先使用COMSOL有限元分析软件对超声TOFD检测技术建模;而后基于该模型分析超声波的产生、传播和接收过程;最后通过改变模型参数,研究缺陷几何尺寸对超声TOFD检测信号的影响。研究结果表明:超声TOFD信号中直通波、上端衍射波、下端衍射波、底面反射波信号的相位依次变化180°;当缺陷位于工件上表面或下表面时,探头只能接收到四种基本超声信号中的一部分。
- 宋小春王亚午涂君
- 关键词：超声有限元无损检测
- 储罐底板漏磁检测缺陷整体分布图自动生成方法被引量：1
- 2013年
- 针对现有检测系统需要借助CAD商业软件和人工标识相结合,才能绘制储罐底板缺陷分布图的不足,研究了基于漏磁检测技术的储罐底板缺陷整体分布图自动生成方法。首先,选择漏磁探头首通道传感器的扫查起始位置为基点,通过传感器通道数和采样间隔定义单次扫查区域;然后,根据缺陷信号所跨越的传感器通道数以及起、止采样点数,计算出矩形框对角线上两个顶点的坐标,并依此绘制矩形框以表征缺陷大小,进而得到单次扫查缺陷分布图;再在统一的坐标系下,对单次扫查缺陷分布图进行归一化处理,并对相邻两次扫查检测到的同一缺陷进行合并运算;最后,通过多次扫查图拼接,得到储罐底板缺陷的整体分布图。检测试验证明,该方法能实现储罐底板缺陷整体分布图的直观显示,自动生成可视化缺陷检测报告,提高了储罐底板漏磁检测系统的检测效率、实用性和可靠性。
- 宋小春文海燕许正望
- 关键词：储罐底板漏磁
- 磁致伸缩导波激励传感器模型及输出特性
- 2014年
- 基于MsS传感器存在较低的信噪比、在外加磁场作用下非线性力磁耦合特性造成输出特性变化等问题,从铁磁性材料非线性磁弹性耦合理论及磁致伸缩导波激励传感器模型出发,建立了磁致伸缩导波产生的动力学模型。分析了偏置磁场、激励频率及激励电流对介质质点振动幅度的影响,通过有限元仿真计算方法验证了该模型分析的有效性。以该模型为基础讨论了非线性模型与线性模型对介质质点振动位移影响,进一步说明了该模型的适用性。分析表明,在考虑频散特性的情况下,为提高磁力转换效率应选择频率较低而强度较大的激励电流,且其偏置磁场应选择在质点振幅曲线中切线斜率最大的位置。
- 龙盛蓉钟毓宁宋小春李志农刘莹
- 关键词：磁致伸缩超声传感器铁磁性材料导波动力学模型
