| 非接触式磁致伸缩扭转导波传感器研制 |
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| 引用本文： | 徐江,陈广,刘志伟,武新军.非接触式磁致伸缩扭转导波传感器研制[J].华中科技大学学报(自然科学版),2019,47(1):13-17,21. |
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| 作者姓名： | 徐江 陈广 刘志伟 武新军 |
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| 作者单位： | 华中科技大学机械科学与工程学院,湖北武汉,430074;华中科技大学机械科学与工程学院,湖北武汉,430074;华中科技大学机械科学与工程学院,湖北武汉,430074;华中科技大学机械科学与工程学院,湖北武汉,430074 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划;国家自然科学基金 |
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| 摘 要： | 针对钢管非接触式扭转导波检测的需求,基于Wiedemann效应设计了一种新型导波传感器,该传感器由永磁铁、回折线圈和屏蔽层组成.首先,采用ANSYS仿真软件研究了钢管中静态偏置磁场分布,并分析了传感器的工作原理,通过实验验证了传感器在钢管中激励和接收扭转导波的可行性.然后,分析了检测信号中噪声信号的产生原因,利用铜皮作为屏蔽层对回折线圈轴向段激励产生的周向动态磁场进行屏蔽,提高了检测信号的信噪比.接着,通过实验研究了传感器的频率特性,结果表明传感器的最佳激励频率与回折线圈的设计频率一致.最后,将传感器应用于钢管缺陷检测,结果表明该传感器能够识别出横截面积损失3%的周向刻槽缺陷.
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| 关 键 词： | Wiedemann效应 非接触式传感器 扭转模态 导波 钢管 |
Development of non-contact magnetostrictive sensor for exciting torsional guided wave |
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