發(fā)布時間：2016-12-04 11:09

  本文關鍵詞：基于金屬磁記憶的管道應力集中區(qū)域地面檢測技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《沈陽工業(yè)大學》 2015年

基于金屬磁記憶的管道應力集中區(qū)域地面檢測技術研究

高飛  

【摘要】：目前，石油天然氣的主要運輸方式是通過管道來實現(xiàn)，在石油工業(yè)中占有十分重要的地位。近年來，隨著管道服役時間的增加，我國很多管道大部分已經(jīng)接近最大使用年限，事故頻發(fā)，為保證輸油氣管道的使用安全，需要對其進行檢測維修。金屬磁記憶技術在鐵磁性材料的早期疲勞與損傷診斷具有巨大潛力，金屬磁記憶檢測設備可以檢測鐵磁性材料應力集中區(qū)域的位置。到目前為止，國內(nèi)還沒有這種非接觸式磁力診斷技術設備，國外提供這種非接觸式磁力診斷技術的費用非常高，并且對技術實施了封鎖和壟斷。 金屬磁記憶技術可以檢測地磁場作用下的鐵磁性材料的應力集中區(qū)域，通過分析檢測到的管道表面法向分量以及其梯度值可以確定管道的應力集中區(qū)域。本文研究了金屬磁記憶檢測技術產(chǎn)生的原因以及其檢測機理。金屬磁記憶檢測技術可以應用處非接觸式的鐵磁性材料應力集中區(qū)域檢測，為了分析其進行非接觸式檢測時的檢測方法，對鐵磁性材料的應力集中區(qū)域的磁場進行討論，采用磁偶極子模型其進行分析。研究了磁偶極子的遠場模型，并且進行了推導計算，得出磁偶極子遠場模型的磁場分布公式。根據(jù)磁偶極子遠場模型的磁場分布公式，對其進行了反演計算，反演計算的方法需要采用兩點的磁感應強度進行計算，得出磁場的磁矩值。應用這種方法對鐵磁性材料的埋地金屬管道表面磁場進行分析，可以有效解決因提離高度不同所帶來的對檢測的影響。單探頭的非接觸式金屬磁記憶檢測方法會因為提離高度而對檢測帶來一定的影響。將鐵磁性材料的應力集中區(qū)域磁場等效為磁鐵，采用磁通門磁強計根據(jù)磁偶極子遠場模型的反演計算方法，，在不同距離上對其進行檢測，通過計算得出磁場的磁矩值。當用不同高度的測量結果進行計算后，得到基本一致的磁矩值結果。 實驗結果表明，磁偶極子遠場模型的反演計算可以準確的計算出磁場的磁矩值。證明此分析方法可以應用于分析鐵磁性材料應力集中區(qū)域的磁場，且應用于非接觸式金屬磁記憶檢測方法中。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG115.28
【目錄】：

下載全文 更多同類文獻

CAJ全文下載

(如何獲取全文？ 歡迎：購買知網(wǎng)充值卡、在線充值、在線咨詢)

CAJViewer閱讀器支持CAJ、PDF文件格式

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 溫偉剛,薩殊利;金屬磁記憶檢測的機理及實現(xiàn)[J];北方交通大學學報;2002年04期

2 董麗虹;徐濱士;董世運;宋麗;陳群志;石常亮;;金屬磁記憶技術表征應力集中、殘余應力及缺陷的探討[J];材料工程;2009年08期

3 姜智鵬;趙偉;屈凱峰;;磁場測量技術的發(fā)展及其應用[J];電測與儀表;2008年04期

4 董為榮;帥建;;管道超聲導波檢測技術[J];管道技術與設備;2006年06期

5 潘一;孫林;楊雙春;于斌;;國內(nèi)外管道腐蝕與防護研究進展[J];腐蝕科學與防護技術;2014年01期

6 黃海鴻;姚結艷;劉儒軍;姜石林;;基于金屬磁記憶技術的車橋橋殼損傷檢測[J];電子測量與儀器學報;2014年07期

7 王培中;;鋼結構疲勞的磁記憶檢測試驗研究[J];低溫建筑技術;2014年11期

8 楊理踐;張國光;劉剛;高松巍;;管道周向勵磁漏磁檢測磁路設計[J];化工自動化及儀表;2010年01期

9 任尚坤;李新蕾;任吉林;肖清云;;金屬磁記憶檢測技術的物理機理[J];南昌航空大學學報(自然科學版);2008年02期

10 任文堅;孫金立;陳曦;王振;任吉林;;地磁場中應力對磁疇組織結構影響的試驗研究[J];機械工程學報;2013年02期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 尹大偉;徐濱士;董世運;董麗虹;馮晨;;不同檢測環(huán)境下磁記憶信號變化研究[J];兵工學報;2007年03期

2 任吉林;李曉剛;宋凱;唐繼紅;馬宏偉;;典型受載鐵磁構件的數(shù)值模擬和磁特性[J];北京科技大學學報;2005年06期

3 邸新杰;李午申;白世武;劉方明;薛振奎;;金屬磁記憶信號關聯(lián)維數(shù)與應力關系[J];北京科技大學學報;2007年11期

4 王朝霞;張衛(wèi)民;宋金鋼;李文春;陳克;;弱磁場作用下的磁偶極子模型建立與分析[J];北京理工大學學報;2007年05期

5 劉紅光;張衛(wèi)民;王朝霞;袁俊杰;;基于磁記憶法的焊接缺陷檢測技術研究[J];北京理工大學學報;2007年09期

6 張振宇;程德福;王君;周志堅;連明昌;;光泵磁力儀中磁共振光學檢測方法研究[J];吉林大學學報(信息科學版);2011年03期

7 湯東亞;姚安林;馬洪亮;張華;;基于灰色理論的含腐蝕缺陷油氣管道剩余壽命預測分析[J];成都大學學報(自然科學版);2011年02期

8 汪濱波;廖昌榮;韓亮;謝云山;石祥聰;;鐵磁構件局部缺陷漏磁模型與實驗驗證[J];傳感技術學報;2011年02期

9 張軍;陳茂龍;劉興斌;王彪;;金屬磁記憶檢測井下套管應力集中的研究[J];測井技術;2006年03期

10 邸新杰;李午申;白世武;劉方明;薛振奎;;焊接裂紋的金屬磁記憶定量化評價研究[J];材料工程;2006年07期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙挺凱;葉慶衛(wèi);周宇;;基于小波時間熵的超聲波信號檢測研究與應用[A];2009中國控制與決策會議論文集（2）[C];2009年

2 張軍;時培玉;;金屬磁記憶預測套管故障的小波奇異性檢測研究[A];第25屆中國控制會議論文集（中冊）[C];2006年

3 李暉英;陳麗芬;陳小香;常曉明;;基于LabVIEW的空間靜磁場采集系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[A];2009全國虛擬儀器大會論文集（一）[C];2009年

4 嚴春妍;李午申;;金屬磁記憶(MMM)檢測方法[A];第十一次全國焊接會議論文集（第1冊）[C];2005年

5 劉桂良;陳群志;徐濱士;董世運;董麗虹;;金屬磁記憶無損檢測技術的現(xiàn)狀與進展[A];第六屆全國表面工程學術會議暨首屆青年表面工程學術論壇論文集[C];2006年

6 廖建彬;蔡振雄;孫倩;;利用磁記憶技術對船舶柴油機曲軸裂紋故障在線檢測的探討[A];第十五屆全國大功率柴油機學術會議論文集[C];2007年

7 沈鎧;王正道;姚凱;黃亭;;基于ANSYS的二維漏磁有限元數(shù)值模擬[A];力學與工程應用[C];2012年

8 汪星明;郭耀紅;朱慶友;柳澤;;復合材料無損檢測研究進展[A];第十九屆玻璃鋼/復合材料學術交流會論文集[C];2012年

9 董世運;劉彬;徐濱士;;汽車發(fā)動機舊缸蓋鼻裂深度渦流無損評價試驗研究[A];第八屆全國表面工程學術會議暨第三屆青年表面工程學術論壇論文集（二）[C];2010年

10 康嘉杰;徐濱士;王海斗;王成彪;;再制造涂層無損檢測技術的研究進展[A];第八屆全國表面工程學術會議暨第三屆青年表面工程學術論壇論文集（二）[C];2010年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 石常亮;面向再制造鐵磁性構件損傷程度的磁記憶/超聲綜合無損評估[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年

2 高軍哲;多頻渦流無損檢測的干擾抑制和缺陷檢測方法研究[D];國防科學技術大學;2011年

3 金亮;渦流激勵聲發(fā)射在金屬板裂紋檢測中的應用研究[D];河北工業(yè)大學;2011年

4 蘆頡;金屬蜂窩夾芯結構的疲勞行為研究[D];哈爾濱工程大學;2011年

5 李東升;小管道超聲智能檢測爬機及測試技術研究[D];南京理工大學;2002年

6 秦慶偉;鋁電解惰性陽極及腐蝕率預測研究[D];中南大學;2004年

7 梁志芳;焊接裂紋的金屬磁記憶特征研究[D];天津大學;2004年

8 邵劍文;海底管道的健康監(jiān)測系統(tǒng)與評估研究[D];浙江大學;2006年

9 王文江;基于駐波疲勞累積損傷的磁記憶效應及反問題研究[D];大慶石油大學;2006年

10 張占奎;油氣管道腐蝕失效預測及安全可靠性評估研究[D];天津大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李新蕾;金屬磁記憶檢測機理的試驗研究與有限元仿真[D];南昌航空大學;2010年

2 黃冬琴;航空發(fā)動機精密鑄件射線CR工藝研究[D];南昌航空大學;2010年

3 田麗;基于玻莫合金磁阻傳感器的三維磁場測量系統(tǒng)的設計[D];大連交通大學;2010年

4 劉健;管道遠場渦流無損檢測方法的研究[D];沈陽工業(yè)大學;2011年

5 劉恒大;基于LabVIEW的漏磁檢測系統(tǒng)設計[D];西北大學;2011年

6 符照森;方波磁光調(diào)制檢偏方法理論與實驗研究[D];西北大學;2011年

7 楊林;基于有限元的鋼管周向磁化漏磁檢測方法研究[D];湖北工業(yè)大學;2011年

8 鄧博;鐵磁材料不同變形階段自發(fā)漏磁信號特征研究[D];北京交通大學;2011年

9 程冬冬;便攜式鋼管漏磁檢測儀的研究[D];合肥工業(yè)大學;2011年

10 高欣;基于X射線成像的管類構件芯孔偏心檢測技術研究[D];中北大學;2011年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 車俊鐵,侯強,于靜;兵器零部件微裂紋檢測方法的對比分析[J];兵器材料科學與工程;2005年05期

2 周曉軍,劉永智;光纖微弱磁場傳感技術研究進展[J];半導體光電;1997年01期

3 溫偉剛,薩殊利;金屬磁記憶檢測的機理及實現(xiàn)[J];北方交通大學學報;2002年04期

4 張衛(wèi)民,A A Doubov,孫海濤,劉紅光;高強度鋼磨削時的金屬磁記憶現(xiàn)象初探[J];兵工學報;2005年03期

5 尹大偉;徐濱士;董世運;董麗虹;馮晨;;不同檢測環(huán)境下磁記憶信號變化研究[J];兵工學報;2007年03期

6 劉美全,徐章遂;基于漏磁的表面裂紋識別及評估[J];北京科技大學學報;2003年06期

7 張衛(wèi)民,劉紅光,孫海濤;中低碳鋼靜拉伸時磁記憶效應的實驗研究[J];北京理工大學學報;2004年07期

8 涂有瑞;半導體磁場傳感器過去和未來[J];傳感器世界;2003年07期

9 董麗虹;徐濱士;董世運;尹大偉;;金屬磁記憶技術檢測低碳鋼靜載拉伸破壞的實驗研究[J];材料工程;2006年03期

10 王丹;董世運;徐濱士;陳群志;董麗虹;;靜載拉伸45鋼材料的金屬磁記憶信號分析[J];材料工程;2008年08期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 張登宇;壓力容器用鋼單軸拉伸過程中顯微結構與磁疇研究[D];北京工業(yè)大學;2011年

2 張亞梅;油氣管道的磁記憶檢測技術應用及其對比性定量的初探[D];天津大學;2004年

3 邸新杰;焊接裂紋金屬磁記憶漏磁場特性的研究[D];天津大學;2004年

4 郭舒生;霍耳傳感器的研究及其電路設計[D];合肥工業(yè)大學;2006年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張友人;;第七屆“利用金屬磁記憶診斷設備和結構”國際科學技術研討會[J];無損檢測;2013年04期

2 董麗虹;徐濱士;董世運;王丹;;金屬磁記憶技術用于再制造毛坯壽命評估初探[J];中國表面工程;2010年02期

3 王海濤;劉平;田貴云;王平;姚恩濤;楊雅榮;周德強;;金屬磁記憶累積機理[J];無損檢測;2010年09期

4 董麗虹;徐濱士;董世運;王慧鵬;;金屬磁記憶信號表征鐵磁材料變形的基礎研究[J];裝甲兵工程學院學報;2010年03期

5 姚凱;王正道;鄧博;丁克勤;;金屬磁記憶技術的數(shù)值研究[J];工程力學;2011年09期

6 王丹;董世運;徐濱士;陳群志;董麗虹;;靜載拉伸45鋼材料的金屬磁記憶信號分析[J];材料工程;2008年08期

7 邸新杰;李午申;;拉伸載荷下金屬磁記憶信號盒維數(shù)的變化規(guī)律研究[J];材料工程;2009年05期

8 張西勇;張永祥;明廷濤;;小波包變換在金屬磁記憶信號處理中的應用研究[J];噪聲與振動控制;2010年03期

9 張西勇;張永祥;明廷濤;傅錦標;;基于金屬磁記憶的鐵磁構件裂紋定位方法研究[J];武漢理工大學學報(交通科學與工程版);2010年05期

10 吳大波;徐敏強;路勝卓;;焊板的金屬磁記憶信號研究[J];煤炭技術;2011年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 姚凱;丁克勤;王正道;;金屬磁記憶法研究進展[A];第十二屆全國實驗力學學術會議論文摘要集[C];2009年

2 A．A．杜波夫;張友人;;用金屬磁記憶法診斷設備和結構的強度[A];設備監(jiān)測與診斷技術及其應用——第十二屆全國設備監(jiān)測與診斷學術會議論文集[C];2005年

3 王正道;姚凱;沈愷;黃亭;;金屬磁記憶檢測技術研究進展及若干討論[A];第十三屆全國實驗力學學術會議論文摘要集[C];2012年

4 鄧博;王正道;姚凱;丁克勤;;局部塑性變形下的金屬磁記憶實驗研究[A];北京力學會第17屆學術年會論文集[C];2011年

5 嚴春妍;李午申;;金屬磁記憶(MMM)檢測方法[A];第十一次全國焊接會議論文集（第1冊）[C];2005年

6 劉桂良;陳群志;徐濱士;董世運;董麗虹;;金屬磁記憶無損檢測技術的現(xiàn)狀與進展[A];第六屆全國表面工程學術會議暨首屆青年表面工程學術論壇論文集[C];2006年

7 劉桂良;陳群志;徐濱士;董世運;董麗虹;;金屬磁記憶無損檢測技術的現(xiàn)狀與進展[A];第六屆全國表面工程學術會議論文集[C];2006年

8 鄧博;姚凱;丁克勤;王正道;;金屬磁記憶技術的數(shù)值研究[A];北京力學會第十六屆學術年會論文集[C];2010年

9 姚凱;王正道;沈愷;黃亭;;基于弱磁檢測的損傷判據(jù)及參數(shù)識別[A];北京力學會第18屆學術年會論文集[C];2012年

10 姚凱;王正道;沈鎧;黃亭;;基于弱磁檢測的損傷判據(jù)及參數(shù)識別[A];力學與工程應用[C];2012年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉斌;基于第一性原理金屬磁記憶力磁耦合模型的研究[D];沈陽工業(yè)大學;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉磊;金屬磁記憶技術在無縫鋼軌應力測試中的應用研究[D];北京化工大學;2010年

2 孫艷婷;金屬管道裂紋的金屬磁記憶定量化評價方法研究[D];北京化工大學;2010年

3 周笛;金屬磁記憶檢測儀研究[D];大連理工大學;2012年

4 魯欣萌;金屬磁記憶檢測系統(tǒng)的研究與設計[D];哈爾濱理工大學;2015年

5 王文科;基于金屬磁記憶技術的應力集中檢測研究與應用[D];蘭州理工大學;2013年

6 羅聲彩;金屬磁記憶二維定量檢測試驗研究[D];南昌航空大學;2011年

7 羅龍清;金屬磁記憶定量評估疲勞損傷程度研究[D];南昌航空大學;2011年

8 蹇興亮;一種新型金屬磁記憶檢測儀的研制[D];南京航空航天大學;2007年

9 李新蕾;金屬磁記憶檢測機理的試驗研究與有限元仿真[D];南昌航空大學;2010年

10 撖文廣;基于金屬磁記憶的智能清管器技術可行性研究[D];北京化工大學;2008年

  本文關鍵詞：基于金屬磁記憶的管道應力集中區(qū)域地面檢測技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：204065