【正文】 其次我還要感謝四年大學(xué)生活中曾經(jīng)幫助過我的老師們，謝謝你們對我孜孜不倦的教誨，使我不但學(xué)到了本領(lǐng)，更學(xué)會了怎樣去做人，如何面對人生、面對未來，再次表示我深深的謝 意！ 最后獻上我最真摯的祝福，祝：事事順意！ 祝母校的明天會更好！為社會培養(yǎng)出更多出色的大學(xué)生！ 論文格式可到信息學(xué)院網(wǎng)頁下載，所有 部分 內(nèi)容的格式必須與要求一致。近四個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，回想這段日子，點點滴滴，令我難忘。簡單了解了鞍點算法，加強了對程序設(shè)計 的一般步驟的學(xué)習(xí)。 結(jié)論 隨著漏磁檢測裝置速度的增加 ,漏磁檢測中的速度效應(yīng)越來越明顯 ,使得漏磁信號發(fā)生基線漂移、幅值減小、形狀畸變等變化 ,這些變化直接影響了缺陷的識別與檢測。當(dāng)檢測速度達到一定值，放大倍數(shù)較大的傳感器輸出的徑向信號到達極限，漏磁信號產(chǎn)生了嚴重失真，這樣的信號已無法進行缺陷的識別與檢測。即： 沈陽化工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 題目 : 漏磁無損檢測速度效應(yīng)仿真研究 還要在材料屬性中加入：管壁電阻率、缺陷電阻率 。 命令如下： /FILNAME,MFL,0 /TITLE,MFL *SET,DEPTH,50 !缺陷深度 *SET,LENGTH, !缺陷長度 *SET,T, !管壁厚度 RECTING, ! 軛鐵 （ x1,x2。因此， ANSYS 可有效地對如下領(lǐng)域進行分析： 電力發(fā)電機 磁帶 /磁盤驅(qū)動器 變壓器 騾線管傳感器 電動機 磁成像系統(tǒng) 天線輻射 內(nèi)旋加速器 等離子體裝置 磁懸浮裝置 第 4 章 漏磁檢測中速度效應(yīng)的研究 漏磁檢測法是對鐵磁性材料進行無損檢測的主要方法之一 ,因其具有對檢測環(huán)境要求低、可進行快速在線檢測、對多種缺陷都可進行有效識別等優(yōu)點 ,在管材、板材、鋼絲繩、鑄件等的檢測領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用 ,尤其在地下油氣管道的檢測方面占有重要地位。因此，我們還要得到許多其他物理量，如磁感應(yīng)強度 (和磁通量強度 )、電位移通量、電磁廠能量、電磁場力及力矩、電感和電容等。 一維有限元法 一個無限大平行板電容器，電容器的兩極板 間充有電荷密度 的自由電荷，并假設(shè)極板都接在電壓為 u 的電源上，極板距離為 2d。鑒于此，我們通常稱求解此類問題為邊值問題和初值問題。 一般形式的電磁場微分方程 沈陽化工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 題目 : 漏磁無損檢測速度效應(yīng)仿真研究 電磁場的計算中，經(jīng)常對上述這些偏微分進行簡化，以便能夠用分離變量法、格林函數(shù)法等解得電磁場的解析解，其解的形式為三角函數(shù)的指數(shù)形式以及一些用特殊函數(shù) (如貝寒爾函數(shù)、勒讓得多項式等 )表示的形式。 鋼管與管道檢測系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu) 管道上的缺陷存在管道的內(nèi)壁或外壁上管道的磁化方式和探頭傳感器的放 置也不一樣其檢測設(shè)備常見有兩種結(jié)構(gòu) 一種是磁化和探頭傳感器都在管道的外表面，鋼管中缺陷處磁導(dǎo)率遠小于鋼管的磁導(dǎo)率當(dāng)鋼管這種鐵磁性材料以流水線方式進入鋼管探測線快速穿過檢測區(qū)時將受到直流線圈產(chǎn)生橫向和縱向磁場的磁化若鋼管無缺陷 磁力線絕大部分通過鋼管此時沈陽化工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 題目 : 漏磁無損檢測速度效應(yīng)仿真研究 磁力線均勻分布若鋼管有缺陷磁力線發(fā)生彎曲并且有一部分磁力線泄露出鋼管表面利用橫向和縱向探頭線圈（傳感器）檢測鋼管表面逸出的漏磁場然后依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律漏磁場轉(zhuǎn)化為缺陷信號 (探頭內(nèi)檢測線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電壓 )經(jīng)過對缺陷信號進一步的處理和分析從而可判斷缺陷存在與否及缺陷有關(guān)的尺寸參數(shù)依據(jù)漏磁場產(chǎn)生原理該種方式檢測中使用橫向和縱向兩套檢測設(shè)備橫向探頭傳感器主要檢測沿鋼管圓周方向分布的缺陷（缺陷的寬度方向）縱向探頭傳感器主 要檢測沿鋼管軸向分布的缺陷（缺陷的長度方向） 鋼管的輸入輸 出和分選傳送線由可編程序控制器 PLC 控制能保證鋼管沿其軸線穿過檢測設(shè)備對有缺陷有疑問和要剔除的鋼管由計算機對采集信號分析處理判別后發(fā)送指令給 PLC PLC控制生產(chǎn)線上的執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)動作定位驅(qū)動分別由 V型拖輥和與托輥相連的同步電機來保證夾緊裝置由計算機自動或控制面板手動輸出開關(guān)量控制液壓電磁閥動作這樣能保證鋼管基本勻速通過檢測機構(gòu)克服接箍的顛動鋼管的跳動和旋轉(zhuǎn)的徑向磁化器對鋼管的強烈吸引探測線上設(shè)有缺陷標記裝置由計算機對大量采集數(shù)據(jù)跟蹤和對缺陷信號進行分析和分類判別后輸出指令給打標控制板打標控制板控制噴標 機構(gòu)在鋼管缺陷信號處噴打不同類別的標志 第 3 章 電磁場有限元分析 電磁場基本理論 麥克斯韋方程 電磁場理論由一套麥克斯韋方澀組描述，分析和研究電磁場的出發(fā)點就是對麥克斯韋方程組的研究，包括這個方程的求解與實驗驗證。工業(yè)管道的分級 (類 )通常根據(jù)管道具體使用條件 (如溫度、材料、介質(zhì)、壓力和環(huán)境等因素 )以及管道失效或破壞后果等因素進行分類。工業(yè)管道種類繁多 ,涉及各個行業(yè)和領(lǐng)域 ,其走向錯綜復(fù)雜 ,使用和運行條件也各不相同。 沈陽化工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 題目 : 漏磁無損檢測速度效應(yīng)仿真研究 漏磁檢測的 基本原理 漏磁檢測是針對管道鋼管這類高磁導(dǎo)率的鐵磁性材料被磁化后 在有缺陷處磁力線發(fā)生彎曲變形并且有一部分磁力線泄露出缺陷表面利用磁敏元件傳感器檢測該泄露磁場從而可判斷缺陷存在與否如圖 21 所示在這里鐵磁性材料的磁化強度和泄漏的磁力線強弱直接相關(guān)在外磁場作用下鐵磁性材料的磁感應(yīng)強度 B 與磁場化強度 H關(guān)系為 B=μ H由于材料導(dǎo)磁率μ也是一個隨磁場強度 H 變化的量 ,所以 B 隨 H變化不是一個線性關(guān)系而呈現(xiàn)出一個非線性變化的磁化曲線（如圖 22 中曲線 2 所示）管道被永久磁鐵或勵磁線圈磁化符合該曲線的磁化規(guī)律通常該曲線分成三個區(qū)域 第 1 區(qū)域內(nèi) B隨 H的增加而急劇上升曲線陡直 第 2 區(qū)域內(nèi) B隨 H的增加而上升的速率變慢曲線平緩 第 3 區(qū)域內(nèi) B隨 H的增加趨于水平磁感應(yīng)強度較快地進入飽和狀態(tài) 磁性無損檢測 技術(shù) 磁性無損檢測通過測量特征磁場 ,對鐵磁性原材料、半成品、成品零部件、在用零部件的結(jié)構(gòu)、幾何形狀、物理性能、化學(xué)成分等進行測定 ,或?qū)υO(shè)備構(gòu)件間幾何關(guān)系和運動特征等進行測量 .其主要依據(jù)是 ,裂紋或其它缺陷以及內(nèi)應(yīng)力等因素對鐵磁性材料 (鋼、鐵和其它鐵合金等 )的內(nèi)在性質(zhì)或磁化狀態(tài)有影響 . 磁性無損檢測是以磁場為媒介將被測物理量或狀態(tài)轉(zhuǎn)化為可測量的磁場信號 ,再由沈陽化工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 題目 : 漏磁無損檢測速度效應(yīng)仿真研究 磁電轉(zhuǎn)換器件或傳感器變換成對應(yīng)的電信號 ,然后進行所需要的分析和處理 .磁性檢測主要指對材料磁性特性和磁路磁特性進行檢測、測量或評估 .因此 ,形成磁場信號和測量磁場信號是該檢測技術(shù)的兩個基本部分 ,分析處理電信號是其核心 ,而新材料、新元件、新原理和基于計算機的信息處理技術(shù)的綜合應(yīng)用是這一技術(shù)的顯著特點 . 從磁場信號的形成來看 ,磁性無損檢測主要采用的方法是有源磁場檢測法 (ＡｃｔｉｖｅＦｉｅｌｄＴｅｓｔｉｎｇ簡稱ＡＦＴ ) ,ＡＦＴ法通過磁源磁化被測對象 (鐵磁性材料 )產(chǎn)生磁場信號 ,并同時測量這一信號 .因此 ,ＡＦＴ法主要由兩部分組成 ,一部分為磁化鐵磁性材料的磁化裝置 ,稱為勵磁器 ,另一部分為磁場信號的測量裝置 ,稱為檢測探頭或探頭組 . 根據(jù)勵磁器中磁源的不同 ,勵磁器可采用交變磁場磁化方式和恒定磁場磁化方式 ,其中恒定磁場源有直流有源磁源 (如直流電磁鐵 )和永久磁鐵兩種 .由于集膚效應(yīng) ,交變磁場磁化時磁力線將集中于被檢材料的表面 ,因而對材料表面或近表面的狀態(tài)具有較高的檢測靈敏度 ,深層狀態(tài)則不能檢測 .使用中交變磁場的頻率通常在幾千赫茲以內(nèi) ,頻率越低 ,磁場 的穿透能力越強 ,被檢測深度也越深 .交變磁場磁化后鐵磁性材料中不會產(chǎn)生剩磁 ,所以檢測后材料不需要進行退磁處理 .恒定磁場磁化時 ,內(nèi)、外部狀態(tài)的可檢測性與磁化強度直接相關(guān) ,磁場越強 ,磁場信號相應(yīng)增強 ,至飽和磁化后趨于恒定 .有些場合 ,材料被檢測后必須進行退磁處理。8)操作更為簡易、快捷 。4)專家系統(tǒng)的融入 。 隨著現(xiàn)代各領(lǐng)域技術(shù)的相互交叉融入 ,各種技術(shù)相互促進 發(fā)展 ,漏磁檢測技術(shù)的應(yīng)用研究也必將朝著更趨于成熟、完善的方向發(fā)展。漏磁檢測大量地應(yīng)用于鋼廠 ,對鋼管、鋼棒、鋼構(gòu)、鋼胚、圓鋼、鋼纜的檢測 ,以 及儲罐底板、管材、棒材、長距離輸送和埋地管道、鋼絲繩、鐵軌及車輪的檢測等。 目前 ,由美國、英國、德國生產(chǎn)的產(chǎn)品幾乎壟斷著整個國際市場。中原油田鉆井機械儀器研究所開發(fā)出了抽油桿井口漏磁無損檢測裝置 。交直流磁化問題 ,針對漏磁檢測交流磁化的磁化電流頻率選擇問題 ,分析了磁化頻率的選取原則等等 。近年來 ,在國內(nèi)無損檢測工作者的共同努力下 ,目前已有許多的高校和研究單位在這方面 取得了可喜的成果 ,逐步縮小了與國際水平的差距。 1975 年 , Hwang 和 Lord 采用有限元方法對漏磁場進行分析 ,首次把材料內(nèi)部場強和磁導(dǎo)率與漏磁場幅值聯(lián)系起來。 ICO 公司的 EMI 漏磁探傷系統(tǒng)通過漏磁探傷部分來檢測管體的橫向和縱向缺陷 ,壁厚測量結(jié)合超聲技術(shù)進行 ,提供完整的現(xiàn)場探傷。 國外對漏磁檢測技術(shù)的研究很早 , Zuschlug 于 1933 年首先提出應(yīng)用磁敏傳感器測量漏磁場的思想 ,但直至 1947 年 Hastings 設(shè)計了第一套漏磁檢測系統(tǒng) ,漏磁檢測才開始受到普遍的承認。因此 ,縮小同國外先進的無損檢測設(shè)備制造水平的差距是當(dāng)前我國無損檢測業(yè)界同仁的重要且緊迫的任務(wù)。 漏磁檢測方法通常與渦流、微波、金屬磁記憶一起被列為電磁 ( EM Electromagic)無損檢測方法。 在設(shè)計中主要包括以下部分： （ 1） 對無損檢測進行說明； （ 2） 結(jié)合 ANSYS 進行進一步的設(shè)計； （ 3） 使用 ANSYS 進行完整程序設(shè)計，得到 漏磁信號與缺陷特征的關(guān)系。 作者首先要進行漏磁無損檢測的基本理論的學(xué)習(xí)；其次要 ANSYS 軟件的學(xué)習(xí)；第三，對所了解的知識進行系統(tǒng)的總結(jié)和歸納，進而得到 漏磁信號與缺陷特征的關(guān)系。 課題的目標和 意義 無損檢測是檢測技術(shù)的一個重要組成部分 ,又稱為非破壞性檢測 ,它是在不損