学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

长输管道周向励磁漏磁内检测技术的研究

作 者: 裴锐
导 师: 高松巍
学 校: 沈阳工业大学
专 业: 测试计量技术及仪器
关键词: 长输管道 无损检测 漏磁检测 周向励磁 磁路设计
分类号: TE973.6
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 131次
引 用: 3次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


本课题针对长输管道周向励磁缺陷漏磁检测定量化、智能化的难题,紧密结合工程的需要,通过理论分析、建模仿真和实物实验,系统总结了周向励磁长输管道漏磁内检测技术。在长输管道漏磁检测理论、管道缺陷特征与漏磁信号的关系、漏磁检测的影响因素、管道缺陷检测系统的磁路设计以及工程应用方面进行了深入的研究。本文以有限元分析理论为基础,通过对周向励磁下长输管道缺陷漏磁场的ANSYS模拟仿真,研究了管道缺陷特征、周向励磁磁化节的几何和材料参数、传感器提离高度及管道壁厚对漏磁信号的影响,并提出应用蝶形图的分析方法实现了长输管道四种典型缺陷的分辨;应用两个磁路基本方程以及柯西克夫方程,提出了磁路计算的一般设计原理,对周向励磁检测装置的磁化节进行数学建模,推导出周向励磁漏磁内检测装置磁路的计算公式,进而实现漏磁检测装置的磁路设计。采用MATLAB的GUI编写出磁路设计的通用软件,方便了用户实现人机交互,缩短了设备的研发周期;并且针对周向励磁检测装置磁路较复杂的特点,进行了被测管道的饱和度分析,提出了将可检出性和稳定性作为磁路设计的设计要求,并通过ANSYS软件对φ325管道进行仿真来验证设计软件的可行性;实验采用霍尔元件作为缺陷漏磁检测的传感器,通过UA301数据采集卡进行数据采集,在带有缺陷的管道上实际检测,实验验证了周向励磁检测内凹缺陷所得漏磁信号曲线的正确性。课题实现了周向励磁管道内检测技术的磁化节设计,解决了国内管道漏磁检测无法检测轴向分布缺陷的难题,用仿真和实验验证了课题周向励磁设计方案的可行性,提高了长输管道漏磁检测的能力和可靠性。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-14
  1.1 课题来源及其意义  10-11
    1.1.1 课题来源  10
    1.1.2 课题研究意义  10-11
  1.2 管道周向励磁漏磁检测技术的研究现状  11-12
  1.3 论文的主要工作及章节安排  12-14
    1.3.1 论文的主要工作  12-13
    1.3.2 论文的章节安排  13-14
第二章 管道缺陷漏磁场的ANSYS 仿真分析  14-33
  2.1 ANSYS 仿真原理及软件应用  14-22
    2.1.1 ANSYS 仿真原理  14-15
    2.1.2 ANSYS 仿真软件的应用  15-22
  2.2 周向励磁管道漏磁场仿真  22-28
  2.3 腐蚀缺陷外型对缺陷漏磁场的影响  28-30
    2.3.1 缺陷周向长度对缺陷漏磁场的影响  28-29
    2.3.2 缺陷深度对缺陷漏磁场的影响  29
    2.3.3 缺陷所处位置对缺陷漏磁场的影响  29-30
  2.4 提离值对缺陷漏磁场的影响  30-31
  2.5 管道壁厚对缺陷漏磁场的影响  31-32
  2.6 本章小结  32-33
第三章 管道磁路的优化设计  33-46
  3.1 磁路设计方法  33-35
  3.2 磁路设计步骤  35-43
    3.2.1 磁路结构  35-36
    3.2.2 等效磁路模型  36-39
    3.2.3 磁路计算方程  39-40
    3.2.4 磁路计算软件设计  40-43
  3.3 ф325 管道检测装置的磁路设计  43-45
  3.4 本章小结  45-46
第四章 管道周向励磁的饱和度分析  46-52
  4.1 检测装置的可行性分析  46-47
  4.2 管道饱和度的对比分析  47-51
  4.3 本章小结  51-52
第五章 管道缺陷的蝶形图分析  52-59
  5.1 蝶形图的分析原理  52-53
  5.2 周向励磁的四种特征缺陷分析  53-58
  5.3 本章小结  58-59
第六章 周向励磁检测实验设计及结果分析  59-63
  6.1 周向励磁装置的实验平台  59-60
  6.2 检测实验与结果分析  60-62
  6.3 本章小结  62-63
第七章 结论  63-64
参考文献  64-66
附录A 周向励磁2D环形方案APDL程序  66-76
在学研究成果  76-77
致谢  77

相似论文

  1. 石油化工工程管道施工管理信息系统设计与实现,TP311.52
  2. 磁致伸缩负刚度阻尼器设计研究,TU311.3
  3. 输油管道特殊管况漏磁检测技术研究,TE973.6
  4. 管道周向励磁漏磁场计算方法的研究,TG115.284
  5. 管道漏磁内检测信号重构技术研究,TN911.23
  6. 基于探地雷达的水泥混凝土路面板底脱空检测技术,U416.216
  7. 预应力混凝土桥梁损伤检测及评价方法,U448.35
  8. 长输管道项目设计质量管理研究,F426.22
  9. 大口径长输管道无隔离器氮气置换技术研究,TE832
  10. 清连路旧水泥混凝土路面改建工程关键技术研究,U416.2
  11. 热波成像检测及其热层析重建,TP391.41
  12. 基于FWD的沥青路面反算模量修正系数研究,U414
  13. 脐橙品质近红外光谱分析模型传递方法的研究,S666.4
  14. 磁流变液制动器的分析与设计,TB381
  15. 一种基于无损检测的运动用射击子弹火药量检测与挑选方法,G871
  16. 焊缝缺陷的超声检测与定位系统研究,TG441.7
  17. 基于便携式近红外光谱仪的水果内部品质无损检测研究,S226.5
  18. 钢筋混凝土结构中界面剥离损伤的超声导波检测技术,TU375
  19. 高性能嵌入式超声无损检测系统及其应用的研究,TH878.2
  20. 管道漏磁内检测图像识别技术的研究,TP391.41

中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 石油机械设备与自动化 > 油气储运机械设备 > 油气管道 > 管道检测
© 2012 www.xueweilunwen.com