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2025-01-15 04:38本頁面
【正文】 167。4 ?磁路定理1. 磁路的一般概念磁感應(yīng)通量（磁通）通過的區(qū)域稱為 磁路 。常用電工設(shè)備中的磁路圖272. 磁路定理 設(shè)截面積為 S、長為 l，磁導(dǎo)率為 ? 的鐵環(huán)上，繞以緊密的線圈 N匝，線圈中通過的電流為 I。磁路的歐姆定理?m=NI為磁路的 磁動勢 ，單位為 A。 為閉合磁路的 磁阻 ，單位為 A/WB。 28討論題討論 高壓容器在工業(yè)和民用領(lǐng)域都有著非常廣泛的應(yīng)用，如鍋爐、儲氣罐、家用煤氣壇等。由于高壓容器長期的使用、運行 ,局部區(qū)域受到腐蝕、磨損或機械損害 ,從而會形成潛在的威脅 . 因此世界各國對于高壓容器的運行都制定了嚴(yán)格的在役無損檢測標(biāo)準(zhǔn) ,以確保高壓容器的安全運行。 目前無損檢測一般采用的方法有磁粉探傷、超聲波探傷和 X射線探傷等方法。磁粉探傷依據(jù)的是介質(zhì)表面磁場分布的不連續(xù)性 ,可采用磁粉顯示 。超聲波和 X射線探傷利用了波動在介質(zhì)分界面反射的現(xiàn)象 . 這些方法有的儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣 ,有的數(shù)據(jù)處理麻煩、價格較高 ,對于家用容器的檢測就更為不方便 .請根據(jù)所學(xué)的知識 ,探索一種利用鐵磁材料實現(xiàn)無損探傷的方法。29根據(jù) LC振蕩電路的磁回路特性 ,一旦介質(zhì)內(nèi)部出現(xiàn)裂紋 ,將會引起磁導(dǎo)率的突變 ,從而使回路的電磁參數(shù)發(fā)生變化 。 將這一結(jié)果用于鐵磁材料表面和內(nèi)部傷痕、裂紋的檢測中 ,其檢測方法原理簡單 ,操作方便 ,檢測靈敏度高。LC磁回路測量原理：磁回路的基本模型如圖所示。 A是帶線圈的磁芯， M是待檢測的材料，如容器壁。磁回路最基本的規(guī)律是安培環(huán)路定理 :假定整個回路采用高導(dǎo)磁率材料組成 ,而且回路中繞有 N匝線圈 ,線圈中電流為 I ,若同一種材料中的磁場強度相同 ,則環(huán)路定理就可以寫成：式中 Hi總是沿 l i方向。當(dāng)回路中第 i段的截面積為 S i時 , Bi Si =?i ,由于環(huán)路內(nèi)各處截面的磁通都相同 , ?i=?.于是有：30上式中令： 分別為磁回路的磁動勢和磁阻， 則 另一方面 ,根據(jù)磁回路中的自感電動勢定義：由式 (1)得到： 假定由該回路與電容 C 組成 LC振蕩電路 , 電路的振蕩頻率 f 為：磁路的歐姆定理31由式 (2)可見 , 在回路幾何參數(shù)一定的情況下 , 振蕩頻率由回路中的磁導(dǎo)率決定 . 在磁回路圖中 ,假定由容器壁 M與帶線圈的磁芯 A組成回路 ,若維持幾何參數(shù)不變 ,只要容器壁是均勻的 ,那么不同地方的回路振蕩頻率便相同 . 在材料內(nèi)部一旦出現(xiàn)氣泡、裂紋 , 則在其邊界部位磁導(dǎo)率出現(xiàn)較大變化 , 振蕩頻率就會出現(xiàn)跳變 . 據(jù)此就可以探測到材料表面和內(nèi)部的傷痕、裂紋 .32
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