数显抽油杆裂纹磁性无损检测仪设计原理及应用分析

一、数字化抽油杆裂纹磁性无损检测仪设计原理和应用分析（论文文献综述）

李路兵^[1]（2021）在《超声波无损检测在螺栓探伤中的应用研究》文中研究说明近年来我国风力发电机装机总量逐年增长,风机的安全有效运行也越来越受到有关部门的重视,而螺栓作为风力发电机各个组件之间的主要连接结构,螺栓的连接有效性也是风力发电机安全运行的根本保障。因此本课题在传统螺栓状态检测基础上研发更加精确、完善的超声波无损螺栓探伤系统。主要研究内容如下:首先分析无损检测方法常用方法的优缺点及应用工况,调查研究国内外超声波检测技术发展现状,分析超声波无损检测在螺栓探伤应用方面存在的不足,提出本文主要研究目标,并依据螺栓连接失效的常见缺陷类型确定本文总体研究方案。然后分析DDS信号发生器的基本原理,基于FPGA设计能够输出控制脉冲和增益电压的双通道DDS信号发生器;分析超声波探头激励脉冲的基本类型,设计三种脉冲激励方式的电路模块,通过具体的实验对比验证三种激励方式的激励效果,选择适用于本系统的最佳激励方式。接着分析小波阈值去噪基本原理,设计回波信号噪声处理算法;分析能量法基本原理,依据螺栓内部缺陷基本特征对能量法进行改进,极大提高了内部缺陷识别的准确度;研究互相关算法的基本原理,设计互相关螺栓松动识别算法,验证了互相关在螺栓松动识别方面的有效性。最后通过搭建实验平台完成硬件电路功能测试,并对测试数据进行损伤识别算法验证,结果表明螺栓探伤系统能够准确定位螺栓内部缺陷并且能够识别螺栓是否发生松动。

朱玉玉^[2]（2020）在《基于锁相热成像的多层异种金属结构无损检测技术研究》文中研究说明多层异种金属粘接结构具有比强度高、抗疲劳优点,在航空和核工业领域应用广泛。然而,其在制造、装配和服役阶段,受生产工艺、环境、疲劳加载等因素的影响,在层板间粘接处和板材内部会产生脱粘、欠胶、裂纹等缺陷,会导致结构的热力和机械特性发生改变,进而影响结构的可靠性和安全性。采用无损检测技术可以在不损害被测对象性能的前提下对其进行检测,并根据检测结果评价被测对象的完整性、可靠性和安全性。然而,由于其结构的特殊性,传统的无损检测方法,如电涡流、超声、X射线等对具有一定厚度的多层异种金属粘接结构的缺陷检测存在诸多局限性。因此,多层异种金属粘接结构各部位缺陷的精确高效检测、识别、量化对无损检测技术提出了巨大挑战。近年来,基于红外热成像的多种无损检测新技术因其具有单次检测面积大、检测速度快、非接触、无污染、成像直观等优点,在缺陷检测、失效分析、寿命预测等方面得到广泛的重视。为满足多层异种金属粘接结构缺陷无损、快速、准确的检测需求,本文将光激励和涡流锁相热成像检测技术应用于多层异种金属结构的缺陷检测,开展相关理论研究、仿真分析、系统构建、算法处理及关键技术攻关,旨在为多层异种金属粘接结构的缺陷检测提供新方法和参考。本文的主要研究内容和创新点如下:1)创新性地将涡流和光激励锁相热成像两种检测方法应用于多层异种金属粘接结构的缺陷检测。研究涡流和光激励锁相热成像检测方法的基本理论、热成像原理,深入理解产生影响检测结果的机理和解决途径;依据麦克斯韦方程组进行详细的理论推导,得到涡流锁相热成像系统电磁场控制方程,结合时空域热传导方程,建立电磁-热多物理场耦合关系;分析热扩散、集肤深度对缺陷检测深度的影响,比较涡流锁相热成像和光激励锁相热成像系统的应用特点,并提出数据融合的方法。2)针对多层异种金属粘接结构特点,研究多层介质的热传导过程,建立温度场分布模型,并通过有限元仿真分析激励参数、缺陷位置、缺陷大小对检测效果的影响规律,为检测参数的优化提供依据;制作模拟缺陷试件,分别通过涡流和光激励锁相热成像方法进行实验研究,验证检测方法的有效性;研究锁相热成像图像序列的预处理和特征提取算法,分析对比不同算法对提高缺陷检测灵敏度的效果。3)为了构建光激励和涡流锁相热成像检测系统,本文对国内外学者很少涉及的激励源展开深入研究,在充分调研和分析锁相热成像系统对激励电源相关电参数和功能需求的基础上,首先,创新性地提出一种新颖的适用于光激励红外热成像的多模态激励电源的设计方案,并阐述其电路拓扑、工作原理、设计过程、有效性实验验证。接着,对多模态激励电源的关键技术进行研究,创新性地提出一种能够抑制耦合噪声的多电平门极驱动电路,并阐述了该驱动电路的工作原理、参数计算和实验验证。最后,针对涡流锁相热成像负载为感性负载的特点,提出一种适用于涡流锁相热成像的线性激励电源设计方案。本文提出的多模态激励电源方案及其关键技术不仅能应用于锁相热成像系统,也适用于其他模式的热成像系统,对于热成像系统的自动化设计、便携化设计及其他特殊应用场景的定制化设计具有参考意义,有良好的经济价值和社会价值。上述研究将有助于解决多层异种金属粘接结构在制造、装配和服役阶段的无损、快速、准确检测问题,有助于红外热成像检测技术的推广和应用。

熊力群^[3]（2019）在《基于双级永磁励磁的钢丝绳无损检测装置设计及试验研究》文中研究表明目前,钢丝绳广泛应用于各种生产生活领域。钢丝绳的服役性能好坏直接影响使用安全,因此需要准确判断钢丝绳剩余寿命。由于钢丝绳在使用过程中会产生各种损伤,直接影响钢丝绳服役性能,精确检测识别钢丝绳损伤情况,是实现准确判断钢丝绳剩余寿命,避免安全事故发生的前提。本课题在国家重点研发计划项目课题的资助下,开展了基于新型双级励磁结构的钢丝绳无损检测装置设计及试验研究,旨在能够提出一种有效的新型钢丝绳磁化器结构与信号提取方法,为钢丝绳损伤漏磁场信号准确识别与定量判断提供可行方案。首先,基于钢丝绳结构特点及主要损伤形式并结合磁偶极子模型,分析了缺陷特征与装置参数对漏磁场信号的影响,明确了无损检测装置主要检测目的。其次,对钢丝绳无损检测装置进行整体设计,确定了装置结构,并设计了由三组永磁体组成的双级励磁结构;建立双级励磁结构三维有限元模型,开展双级励磁结构三维静磁场有限元仿真分析,掌握了永磁体牌号与磁极间距对励磁强度的影响,确定了双级励磁结构的关键参数。再次,结合漏磁场检测原理,确定漏磁场损伤信号检测传感器类型与型号,设计实现了钢丝绳漏磁场信号采集电路模块;针对钢丝绳无损检测过程中需要定位损伤位置的要求,设计编写了钢丝绳损伤与位移信号同步采集程序。最后,基于设计实现的钢丝绳无损检测装置,提出了一种两级信号偏移叠加降噪方法,并利用该方法对断丝试样损伤信号进行提取与识别,得出了钢丝绳断丝数量与信号幅值之间的函数关系;基于该函数关系进行钢丝绳试样磨损断丝数量识别试验,试验表明了该装置具有一定的断丝数量识别能力。

丁超^[4]（2018）在《电磁组合式油管缺陷漏磁检测技术研究》文中研究表明油管是油、气、水井生产必不可少的常用材料,工作在具有腐蚀性介质的井下。在活塞效应、鼓胀效应、温度效应和螺旋弯曲的作用下,油管柱承受复杂载荷,造成油管失效,出现油管断、脱、漏、卡等问题。油管的主要失效形式按照缺陷延伸方向分为横向缺陷和纵向缺陷。缺陷切割磁力线的角度越接近正交,其漏磁场强度越大,缺陷检测效果也最好。因此,要想对油管缺陷进行全面检测,必须进行横向（周向）及纵向（轴向）两个方向的磁化。本文以工程φ73油管为检测对象,设计了一种电磁与永磁组合式的油管缺陷磁化检测装置。首先,选择无损检测技术中的漏磁检测技术作为油管缺陷检测方式,以电磁场基本定理和麦克斯韦方程组为基础,建立了解析法下的有限元模型和数值法下的有限元模型。并对磁化技术和测量元件的选择进行了研究。其次,采用直流线圈磁化方式对油管进行纵向磁化,通过线圈磁化理论计算,对线圈参数进行了设计及选型;采用永磁磁化方式对油管进行横向磁化,通过磁路设计初步确定了永磁磁化装置的材料及结构尺寸。利用Anosoft软件对磁化过程进行有限元分析,油管满足缺陷检测磁化要求,验证了缺陷磁化装置理论计算的正确性。再次,对油管横纵向缺陷漏磁检测进行了仿真分析。包括探头提离值和缺陷几何尺寸对缺陷信号的影响研究。针对油管检测为动态检测过程,利用Ansoft对油管横向缺陷和纵向缺陷进行动态仿真分析,根据仿真结果对油管缺陷检测的直线速度和转速进行了选择。最后,进行了油管横纵向缺陷检测实验,制定了实验方案,包括缺陷磁化装置部分,缺陷检测探头部分,缺陷信号采集与存储部分的设计。采用数铣的方式加工了不同缺陷尺寸的人工缺陷。并对缺陷进行了检测实验。实验结果与仿真结果基本相同,验证了仿真分析的正确性和磁化检测装置的可行性。

韩明^[5]（2017）在《大型零件多通道自动超声测控系统关键技术的研究》文中提出在工业生产中,大型零件是先进制造装备的关键部件,目前已经广泛应用于航空航天、船舶、冶金、电力、机械和国防科技等领域,其质量直接影响到装备运行的安全性和可靠性。为了保证大型零件的质量合格,需要对其内部的气泡、裂纹、夹杂物等缺陷进行检测。超声检测作为一种无损检测技术,具有操作简便、穿透能力强、检测精度高和对人体无辐射危害等优点,适用于检测大型零件的内部缺陷。目前国内主要依靠人工手持超声探伤仪对大型零件进行检测,该方法检测速度慢、精度低,容易出现漏检和误测等现象,而且对检测人员的要求较高,需要具有一定经验的检测人员进行操作并判断检测结果。因此,为了提高对大型零件的检测速度和精度,需要研制一种快速、高效的大型零件多通道自动超声测控系统。论文针对大型零件多通道自动超声测控系统关键技术进行了研究,主要工作内容如下:（1）提出了一种大型零件多通道自动超声测控系统设计方案,该系统由多通道自动超声检测系统和多轴自动控制系统两部分组成,采用Xilinx的FPGA（XC3S500E芯片）和三星的ARM9（S3C2440芯片）设计了系统的硬件;利用Xilinx ISE平台,采用VHDL语言编写了 FPGA软件;在Linux系统上,采用C语言编写了 ARM软件;采用UDP/IP协议编写了系统的通信软件;采用Lab VIEW语言设计了系统的上位机软件,实现了大型零件多通道自动超声检测和多轴电机自动控制功能。（2）研究了超声水浸探头运动步长的优化方法和步进轨迹的控制方法,提出了利用探头移动的相邻几何位置关系,探头运动步长的优化方法,减少探头运动步数,提高检测的速度;提出了一种探头步进轨迹的控制方法,实现了大型零件的全扫描检测,减少了超声探头的运动步数和时间,提高了检测的效率。（3）提出了多通道自动超声检测系统与多轴自动控制系统的快速切换方法,由线程控制代替进程控制,实现了两个系统的有序切换,减少了上位机资源占用,提高了超声检测的速度。（4）利用Matlab平台,建立了检测缺陷的三维图像模型,实现了检测缺陷的三维成像,使缺陷判断更加直观、准确,提高了超声检测的精度。（5）搭建了基于以太网的大型零件多通道自动超声测控系统的实验平台,并进行了实验和调试。实验结果表明该系统能够实现对大型零件多通道超声探头的自动控制,得到最优探头运动轨迹,以及多通道自动超声检测系统和多轴自动控制系统之间的快速切换,实现A、B、C扫描成像,得到检测内部缺陷的三维图像,具有检测效率和精度高,操作简单方便,扩展性好等优点。

孙丹^[6]（2015）在《管道焊缝区域缺陷漏磁检测方法的研究》文中认为为了保证管道安全、可靠、正常的工作，管道厚度的变化的问题变得十分重要。管道使用前不检测，无法掌握其损伤程度，不能保证质量；管道使用中，管道壁厚的变化也关系着管道系统的安全系数。管道定时测量厚度可以及时反映出管道的健康状况，消除危险隐患，保证管道正常运行以及运行过程中发生意外的事故，增加了生命及财产的安全保障。同时，管道厚度检测也是为管道维修提供资源，降低了维修成本，减小了不必要的人力消耗，避免了管道频繁更换的费用，节省了资金，提高了管道使用的经济效益，促进了我国管道石油的蓬勃发展。管道焊缝作为管道厚度变化的一种特殊情况，在实际检测中，如果忽视管道焊缝以及焊缝区域缺陷的漏磁信号，很容易将其与缺陷漏磁场相混淆，往往会造成误判，影响检测结果的精确度。因此，对于管道焊缝区域即管道增厚特殊部分的漏磁信号的研究有重要的意义。本文研究了基于穿过式单线圈直流激励的漏磁测厚方法。为了减小测量误差，提出了双探头检测方式，增加了测量垂直空间点，通过对两点测量值进行标定，使测量结果值更加准确。通过分析线圈的电流大小对磁化能力的影响，确定了直流线圈励磁的最佳励磁强度，得出了管道漏磁强度与管道厚度变化之间的关系。应用Comsol软件对其进行有限元仿真，并搭建了试验平台，对工作原理、检测方法的可行性进行了论证。结果表明，管壁厚度与传感器的输出电压存在一定的关系曲线，即不直接测量管道壁厚，通过管道壁厚的不同变化而导致管道表面漏磁场不同变化来间接测量管道厚度，对工程上漏磁检测技术的优化设计提供了理论依据和理论参考。采用Comsol Multiphysics有限元仿真，得到管道焊缝区域缺陷的漏磁场轴向、径向、周向分量的曲线图，云图，高度表达式，以及管壁厚度与管道表面磁感应强度大小之间的关系曲线。分别对比管道、焊缝无缺陷的情况以及焊缝区域有无缺陷情况的三轴分量曲线；不同管道厚度和不同励磁电流情况下，管道表面的漏磁场大小的变化。

胡祥超^[7]（2012）在《集成涡流无损检测系统设计与关键技术研究》文中认为无损检测技术一个最重要的发展方向就是多种无损检测手段的集成及综合应用。本文从涡流检测以及电磁感应原理出发研究集成涡流无损检测技术，将传统单频涡流、交变磁场测量、脉冲涡流以及多频涡流无损检测技术结合起来，扬长避短，优势互补，不仅具有单一涡流检测方法的检测能力，而且通过统一的数据接口、一体化的软硬件系统平台，使得多种涡流检测方法实现资源共享和检测信息融合，降低对操作人员经验的依赖性，极大的提高缺陷检测的可靠性和检测效率。本文针对航空集成化、小型化、原位化、快速化的检测需求，对集成涡流无损检测系统设计以及关键技术，包含系统通用模型分析，检测系统结构分析及优化，系统架构分析与设计、检测方法及原理集成以及传感器优化设计、研制应用等方面开展了细致的研究工作。本文（课题）核心研究内容与主要创新点包括：讨论并分析了涡流检测技术的物理及理论基础，对涡流检测问题的通用物理模型和计算方法进行了探讨，对涡流传感器线圈的感生涡流分布及阻抗和磁场分布特性进行了深入的研究和讨论；通过分析各种涡流无损检测系统特性，以数字化、集成化、模块化为目标，对传统各种涡流无损检测系统进行了优化设计。以麦克斯韦方程为基础，用电磁位函数数学表征单频激励条件下的时谐电磁场问题。以轴对称简化模型描述传统的典型线圈型涡流传感器，进而在轴坐标下分析涡流效应对传感器阻抗以及磁场分布的影响。文中对几种常见涡流检测技术的系统特点进行了分析和讨论，通过优化设计部分系统组件，提取不同检测系统的共性，优化独立系统架构从而抑制系统差异，为集成无损涡流检测系统的深入研究工作奠定物理平台基础。对涡流检测原理和不同的涡流检测系统特点进行了深入的探讨和分析，提出了一种全新的涡流检测系统原理层通用模型和功能层通用模型；以该模型为指导，提出了一种涡流无损检测系统的“双总线分层系统架构体系”；以“双总线分层系统架构体系”为基础，以集成化、模块化、可复用为指导思想和设计思路，深入研究并设计了集成涡流检测信号发生器和集成涡流检测信号调理系统。不同的涡流检测技术在检测原理上具有一定的差别，对应的激励信号类型、信号处理方式等方面均有差异，通过分析涡流检测技术的基本检测原理，提取不同涡流检测系统的共性，采用模块化、集成化、可复用的设计思路和技术路线，提出了涡流检测系统的原理层通用模型；通过分析不同的涡流检测系统的功能模块构成，求同存异，并按细化功能形成模块，提出了功能层通用模型。以这两个模型为指导，提出了一种以顶层全局总线和底层局部总线相结合的双总线分层系统构架体系，其中顶层对应原理层通用模型，底层对应功能层通用模型。基于两个模型和双总线分层系统架构体系，深入研究并设计了集成涡流无损检测信号发生器和集成涡流无损检测信号调理两个子系统，为集成涡流无损检测系统的研究和设计奠定了工程专业基础。借鉴虚拟仪器“以软代硬”的设计思想，以集成化、模块化、可重构为系统设计目标，以工业计算机为基础平台，以“双总线分层系统架构体系”为指导，设计并实现了集成涡流无损检测系统。系统不仅能够实现ACFM、常规单频涡流检测、多频检测和脉冲涡流检测功能，而且通过统一的数据接口和系统平台实现资源共享和信息融合，是真正意义上的集成涡流无损检测系统。依据前面提到的系统模型和双总线分层架构设计思想，借鉴虚拟仪器“以软代硬”、“软件即仪器”的设计思想，综合考虑项目研究的实际，建立了基于工控计算机的系统平台。其中，顶层全局总线采用PCI总线，底层局部总线采用IIC总线。详细介绍了集成涡流检测系统的硬件平台、软件系统以及传感器等设计等。将D-S证据理论引入对不同的涡流检测手段的集成检测结果中来，对检测结果进行了数据融合，以置信概率为特征量来表征缺陷识别，提高了缺陷检测的准确性和检测概率。针对航空装备无损检测实际需求，通过相关实验验证了系统的检测性能。针对航空无损检测的实际需求，提出了一种全新的涡流无损检测方法—脉冲交变磁场测量技术（PACFM），该检测方法集成了脉冲涡流检测和ACFM交变磁场测量两种检测方法，通过优化传感器结构、信号处理方法、信号源激励模式等方面融合了PECT和ACFM技术的优势、抑制或消除了单一检测方法的缺点。通过比较分析实验研究，PACFM技术不尽具有良好的深层缺陷检测能力而且具备优异的缺陷定量能力。ACFM技术以场量测量为基础，具有能够定量评估缺陷尺寸、无需同被测物体接触、对提离效应不敏感等优点，但是一般只适用于被测物体表面缺陷的检测，对深埋隐藏缺陷的检测能力较差。脉冲涡流无损检测由于脉冲信号中含有丰富的频谱谐波分量，能够对不同深度的缺陷产生作用，在多层结构深层缺陷检测方面效果较好。然而，由于采用瞬态响应信号时域特征量进行分析，容易受到外界噪声干扰且提离效应影响明显，进而极大降低缺陷检出概率。针对这种实际情况，提出了一种脉冲交变磁场测量技术，该技术集成融合了两种检测技术各自的优势，降低或减少了各自的劣势，采用脉冲周期信号激励矩形传感器线圈，提取瞬态脉冲响应信号的特征量描述三维磁场场量值，采用场量测量和瞬态信号分析相结合的方法实现缺陷识别与定量评估。与传统ACFM技术相比，PACFM不仅具有等同的表面缺陷检测能力，而且具有优异的深层缺陷识别与定量评估能力。对脉冲交变磁场测量技术在深层缺陷的定量评估和定性分析方面进行深入的研究，引入并定义了“立体蝶形图”、“DPV-峰值偏差”以及“标准偏差比率”三个特征量，应用于缺陷的定性检测、定量评估以及缺陷分类中，基于脉冲涡流谱分析的研究方法，对双层复合结构中的缺陷进行了分类研究，提出了基于差分谱分析的三维缺陷检测信息FFT谱分析方法，能够实现良好的针对双层复合结构缺陷分类效果。在讨论了ACFM检测技术中采用的二维蝶形图判断模型的基础上，结合PACFM技术特点，提出了“立体蝶型图”的三维判断模型，该模型增加了一维信息量，不尽能有效提高缺陷检测的精度和准确性，亦能提高对包含传感器提离效应在内的干扰抑制；以“DPV-峰值偏差”为特征量，重点研究PACFM技术的缺陷扫描过程以及缺陷的定量评估；基于脉冲涡流谱分析的研究方法，对双层复合结构中的缺陷进行了分类研究，研究结果表明基于三维缺陷检测信息FFT谱分析方法能够取得有效的缺陷分类效果。本文的研究成果已通过专家鉴定，系统样机也已投入我军某新型战机的日常维护和定期检测中，真正满足了装备无损检测对集成化、小型化、快速化以及原位化的检测需求，受到应用单位的一致好评，有效地减少了维护人员的工作量，降低了对操作人员经验的依赖，并极大缩短了现场检修时间，提高了检测效率。

贲安然^[8]（2012）在《在役平行钢丝拉索断丝漏磁检测方法及装置》文中研究表明拉索作为斜拉桥、悬索桥、观览车等大型基础设施的关键承力部件，其安全状况直接关系到上述构件的使用寿命，因此，拉索检测对保证上述设施的安全具有重要意义。本学位论文结合国家“十二五”科技支撑计划子任务“大型观览车拉索检测关键技术研究与设备研制”，对在役平行钢丝拉索漏磁检测方法及装置进行了深入研究。由于拉索自身结构复杂，拉索漏磁检测具有大直径和大提离的特点。本文首先利用有限元方法建立三维漏磁检测模型，通过将存在断丝缺陷的磁场信号与无缺陷的磁场信号求差，获得了真实漏磁场信号；研究了断丝根数、断丝断口宽度、埋藏深度、提离距离等参数对检测信号的影响，并给出了漏磁场随上述诸参数的变化曲线，从而为拉索漏磁检测信号的解释提供依据。其次，采用有限元法分析磁化器诸几何参数的变化对拉索内部磁场和缺陷漏磁信号的影响，得到了漏磁场随磁化器几何尺寸的变化规律；通过ANSYS软件优化磁化器的结构尺寸，得到了磁化器的最优尺寸；在减少磁化器数量的同时，通过仿真和实验验证了三个磁化器条件下检测装置周向分布灵敏度的一致性。研究结果有助于从整体上设计磁化器，改善磁化效果，增强漏磁信号，减小检测装置整体重量和体积。最后，在上述理论研究的基础上，研制了在役拉索漏磁检测装置，实现了检测爬行器的轻量化，并对检测爬行器的运动性能和检测性能进行了初步实验。实验结果表明，轻量式拉索检测爬行器能够顺利沿拉索爬行，并能准确检测1根断丝缺陷，且运动可靠、携带方便，能够满足现场使用要求，具有良好的应用前景。

徐坤^[9]（2011）在《棒材表面裂纹电磁检测信号处理方法的研究》文中研究指明棒材在很多领域有广泛的应用,比如石油领域的抽油杆、建筑行业钢筋结构等以及机械设备领域的机床光杆、传动轴等。由于工作环境的影响,这些棒材的表面常有裂纹、腐蚀、气孔、凹坑等缺陷,而裂纹缺陷占有极大的比重,它影响了棒料的使用寿命和工作的可持续性,同时还会对工作人员的安全构成威胁。在工业生产中,兼顾检测的自动化和检测精度,通常使用电磁无损检测方法进行裂纹缺陷的检测。在检测系统一定的前提下,信号处理方法的选择在电磁检测过程中起着至关重要的作用,决定检测设备的总体性能。而现有的处理方法没有针对电磁信号的专业处理方法,造成盲目选择信号处理方法,使处理后的检测信号不但不能真实反映裂纹缺陷信息,还降低了处理效率。本文从提高涡流检测与漏磁检测检测精度出发,首先详细论述了常用信号处理方法理论与算法,其次根据实验所得信号的特点选用了经典滤波方法、小波分解重构方法、小波阈值去噪方法、小波包阈值去噪方法,依据以上方法的优点和缺点,提炼出阈值去噪与小波分解重构综合处理方法,这种方法既能去除高频噪声,也能剔除低频干扰,能极大改善信号处理效果。最后为了实现工业应用,用Visual Basic语言与MATLAB软件混合编程,实现了裂纹电磁检测专业处理方法,提高了裂纹检测的效率和精度。

郝丽丽^[10]（2008）在《抽油杆失效分析及剩余寿命的研究》文中研究指明抽油杆作为油气田开采中的关键部件之一,其质量直接决定生产的效率。抽油杆的失效大部分是由于在交变载荷的作用下而产生的脱断,对其进行失效分析并提出剩余寿命的预测方法可以有效地提高抽油杆的使用效率。目前研究抽油杆剩余寿命的理论方法很少可直接应用于现场,难以直接通过工程检测手段来判断抽油杆的剩余寿命。为此,本文通过对20GrMo钢D级抽油杆疲劳试验,找出裂纹前缘的变化规律,得出裂纹深度与剩余寿命的关系,借用传统的Paris公式的数学模型,通过超声波检测建立了探伤信号与裂纹深度之间的关系式,即裂纹检测信号与剩余寿命之间的关系,从而提出了直接利用超声波探伤信号确定抽油杆剩余寿命的方法。将研究结果与疲劳模拟试验得出的剩余寿命相比较,寿命预测符合率达72%以上。本文主要研究内容:1.本文从油田采油井井史的调查研究入手,统计有杆采油井的故障现象,分析抽油杆的失效类型及失效因素,找出抽油杆产生裂纹的主要因素-疲劳断裂;2.针对疲劳断裂的裂纹,本文对20CrMo钢D级抽油杆材料进行三点弯曲的实验研究,找出各参数断裂韧度、裂纹缺陷疲劳扩展速率的概率分布规律。通过概率分布规律研究表明20CrMo钢D级抽油杆材料的断裂韧度和机械性能均服从正态分布,并得出20CrMo钢D级抽油杆裂纹扩展速率中的材料性能常数C,m;3.采用有水浸式超声波仪器监测的疲劳断裂试验的方法预测20CrMo钢D级抽油杆的剩余寿命,建立超声波信号与抽油杆裂纹深度的关系,从而建立了通过超声波探伤信号判别抽油杆剩余寿命的简化方法。

二、数字化抽油杆裂纹磁性无损检测仪设计原理和应用分析（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、数字化抽油杆裂纹磁性无损检测仪设计原理和应用分析（论文提纲范文）

（1）超声波无损检测在螺栓探伤中的应用研究（论文提纲范文）

（2）基于锁相热成像的多层异种金属结构无损检测技术研究（论文提纲范文）

（3）基于双级永磁励磁的钢丝绳无损检测装置设计及试验研究（论文提纲范文）

（4）电磁组合式油管缺陷漏磁检测技术研究（论文提纲范文）

（5）大型零件多通道自动超声测控系统关键技术的研究（论文提纲范文）

（6）管道焊缝区域缺陷漏磁检测方法的研究（论文提纲范文）

（7）集成涡流无损检测系统设计与关键技术研究（论文提纲范文）

（8）在役平行钢丝拉索断丝漏磁检测方法及装置（论文提纲范文）

（9）棒材表面裂纹电磁检测信号处理方法的研究（论文提纲范文）

（10）抽油杆失效分析及剩余寿命的研究（论文提纲范文）

四、数字化抽油杆裂纹磁性无损检测仪设计原理和应用分析（论文参考文献）

• [1]超声波无损检测在螺栓探伤中的应用研究[D]. 李路兵. 华北电力大学(北京), 2021(01)
• [2]基于锁相热成像的多层异种金属结构无损检测技术研究[D]. 朱玉玉. 电子科技大学, 2020(07)
• [3]基于双级永磁励磁的钢丝绳无损检测装置设计及试验研究[D]. 熊力群. 中国矿业大学, 2019(09)
• [4]电磁组合式油管缺陷漏磁检测技术研究[D]. 丁超. 西南石油大学, 2018(07)
• [5]大型零件多通道自动超声测控系统关键技术的研究[D]. 韩明. 天津工业大学, 2017(08)
• [6]管道焊缝区域缺陷漏磁检测方法的研究[D]. 孙丹. 沈阳工业大学, 2015(07)
• [7]集成涡流无损检测系统设计与关键技术研究[D]. 胡祥超. 国防科学技术大学, 2012(10)
• [8]在役平行钢丝拉索断丝漏磁检测方法及装置[D]. 贲安然. 华中科技大学, 2012(07)
• [9]棒材表面裂纹电磁检测信号处理方法的研究[D]. 徐坤. 东北大学, 2011(05)
• [10]抽油杆失效分析及剩余寿命的研究[D]. 郝丽丽. 大庆石油学院, 2008(04)