【正文】 題 目：復(fù)雜斷面重軌在線(xiàn)無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) —— 渦流無(wú)損檢測(cè)部分 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)（畢業(yè) 論文 ） I 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說(shuō)明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部?jī)?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)（畢業(yè) 論文 ） II 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu) 送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)（畢業(yè) 論文 ） III 注 意 事 項(xiàng) （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類(lèi)設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等），文科類(lèi)論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬(wàn)字。 ：任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 、圖表要求： 1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書(shū)寫(xiě)字跡工整，打印字體及大小符合要求，無(wú)錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫(xiě) 2）工程設(shè)計(jì)類(lèi)題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)用徒手畫(huà) 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁(yè)以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)（畢業(yè) 論文 ） IV 5）軟件工程類(lèi)課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 3）其它 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)（畢業(yè) 論文 ） V 復(fù)雜斷面重軌在線(xiàn)無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) —— 渦流無(wú)損檢測(cè)部分 摘 要 論文首先分析了裂紋檢測(cè)的幾種方案，結(jié)合鐵道設(shè)施結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、運(yùn)營(yíng)環(huán)境，對(duì)這幾種方案進(jìn)行了對(duì)比，從而確定了采用便攜式渦流檢測(cè)儀 進(jìn)行探傷。接著介紹了渦流檢測(cè)原理，基于電磁場(chǎng)理論推導(dǎo)了相關(guān)的重要公式。闡述了阻抗分析法，并用其分析了影響檢測(cè)線(xiàn)圈阻抗變化的幾個(gè)因素。推導(dǎo)了放置式探頭線(xiàn)圈的特征頻率，為檢測(cè)頻率的選擇提供了參考。 在傳感器設(shè)計(jì)中，本文在分析和借鑒現(xiàn)有一些性能較好的探頭所采用的結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)反復(fù)修正，得到一種高性能的傳感器。并通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)分析確定了各因素對(duì)傳感器一些性能的影響，為探頭線(xiàn)圈尺寸提供了優(yōu)化。最后采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法選定了各參數(shù)的合理組合，完成了傳感器的總體設(shè) 計(jì)。 在硬件設(shè)計(jì)方面 ： 為 了提高靈敏度，通過(guò)數(shù)學(xué)推 導(dǎo) 傳感器信號(hào)變換電路中的各個(gè)參數(shù)， 給出了各參數(shù)的求取公式，并給出了檢測(cè)系統(tǒng)激勵(lì)源、信號(hào)調(diào)理、單片機(jī)系統(tǒng)、顯示報(bào)警等模塊的硬件設(shè)計(jì)。在軟件設(shè)計(jì)方面 ： 采用模塊化軟件設(shè)計(jì)方法，分析了每一個(gè)模塊的程序流程圖，并進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞 ：無(wú)損檢測(cè)；渦流檢測(cè)；裂紋缺陷；數(shù)據(jù)采集； 信號(hào)處理 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)（畢業(yè) 論文 ） VI the Design of Online Nondestructive Testing System of Complex Crosssection Heavy Rail —— Turbulent flow nondestructive inspection part Abstract Firstly, several method of testing crack defect are put forward and pared. Considering of configuration and using characteristic crack, we get the result that the crack defect can be only detected by portable testing instrument. Secondly,the pinciple of eddy current test is on electromagic field theory,some important formulas are deduced. Impedance analytical method is presented,through which we analyze some factors that alter testing coil impedance’s value. Then,characteristic frequency of laid test coil is calculated, it is important to select the test frequency. As for the sensor design, a sensor with high performance is designed through modification based on some sensors with better performance. Various factors that influence the sensor performance are analyzed through experiment to optimize the size of coil. Finally used the orthogonal experiment design method, we designed the parameters with reasonable bination, and conpleted the design of sensor system. As for hardware design, in signal converter, in order to improve the sensitivity,the parameter of signal converter is gotten though math illation. Excitation circuit,signal converter circuit, single chip system, demonstration, and alarm part are all given partcular annlysis and design. As for software design, the software is modularized, and every module is designed, then each flow chart is given. Key words: nondestructive testing。 eddy current testing。 crack flaw。 data collection。 signal prosessing 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)（畢業(yè) 論文 ） VII 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................V Abstract .................................................................................................................................... VI 第一章 緒 論 ............................................................................................................................ 1 課題研究的背景及意義 ............................................................................................. 1 無(wú)損檢測(cè)技術(shù) ............................................................................................................. 1 渦流檢測(cè)技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................................................. 5 渦流檢測(cè)的研究現(xiàn)狀 ....................................................................................... 5 渦流檢測(cè)的發(fā)展方向與未來(lái)展望 ................................................................... 7 第二章 渦流檢測(cè)理論基礎(chǔ) ...................................................................................................... 8 渦流檢測(cè)基本原理 ...................................................................................................... 8 集膚效應(yīng) ...................................................................................................................... 9 渦流阻抗分析法 ........................................................................................................ 10 線(xiàn)圈自身的阻抗 ............................................................................................. 10 耦合線(xiàn)圈的阻抗 ............................................................................................. 12 探頭工作頻率與特征頻率 ........................................................................................ 13 工作頻率與靈敏度、滲透深度 ..................................................................... 13 探頭工作頻率的確定 [12]...............