一种基于各向异性导电媒质磁场调控的裂纹方向识别方法技术

本发明专利技术公开了一种基于各向异性导电媒质磁场调控的裂纹方向识别方法，属于导电材料的涡流无损检测技术领域，包括以下步骤：S1：构建环形空芯线圈探头；S2：引入各向异性导电媒质并确定各向异性电导率值；S3：通过改变电导率张量角调控空间磁场的分布形态；S4：提取裂纹缺陷的特征信号；S5：裂纹方向的判定及识别。本发明专利技术具有非接触、非介入、自动化程度高的特点，通过获取并分析涡流探头的原位检测信号，利用笛卡尔坐标表示法即可全面、准确地判定被测结构中的裂纹方向，实现裂纹方向的原位识别，对于实际工程应用，尤其对于那些要求快速检测并识别缺陷方向的技术而言，无疑是一大进步，值得被推广使用。得被推广使用。得被推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于各向异性导电媒质磁场调控的裂纹方向识别方法


[0001]本专利技术涉及导电材料的涡流无损检测
，具体涉及一种基于各向异性导电媒质磁场调控的裂纹方向识别方法。

技术介绍

[0002]结构在长期服役过程中因受到疲劳载荷、腐蚀、冲击及高温等环境因素的作用，易产生各种类型的缺陷，裂纹是其中最常见、危害性最大的缺陷之一。此外，结构在制造过程中也易产生裂纹，如焊接过程中出现的冷裂纹。由于裂纹具有显著的方向性，且不同方向的裂纹对结构的危害程度也各异，当结构承载与裂纹方向垂直时，危害性最大，此时结构极易断裂，造成严重后果。因此，检测并识别结构中的裂纹缺陷及方向，对于预测结构寿命、维修或更换缺陷部件，保证结构安全具有重要的意义。
[0003]涡流检测作为一种成熟的无损检测技术已研究和发展多年，在众多工程领域的导电材料结构中得到了广泛应用，并取得了很多重要的研究成果。结构损伤通常表现为材料导电性能的变化，如裂纹损伤使构件局部导电能力发生变化，当涡流探头从无缺陷区域移动到损伤区域时，损伤引起的材料局部电学性能变化能够被涡流探头感知。这种因缺陷引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于各向异性导电媒质磁场调控的裂纹方向识别方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：构建环形空芯线圈探头建立竖直放置的环形空芯线圈探头，即涡流探头，环形空芯线圈探头的下端面与被测对象上端面之间预留间隙；S2：引入各向异性导电媒质并确定各向异性电导率值在竖直放置的环形空芯线圈和被测对象之间插入各向异性导电媒质，各向异性导电媒质的电导率呈对称矩阵形式；S3：通过改变电导率张量角调控空间磁场的分布形态为达到调控空间磁场分布形态，在水平面内旋转引入的各向异性导电媒质，旋转角度即电导率张量角θ；S4：提取裂纹缺陷的特征信号以被测对象无缺陷区域的探头检测信号为基准，提取裂纹缺陷的特征信号；S5：裂纹方向的判定及识别根据涡流探头在不同情况下得到的检测信号计算由裂纹损伤引起的缺陷信号变化量，通过比较缺陷信号变化量分析识别裂纹损伤的方向。2.根据权利要求1所述的一种基于各向异性导电媒质磁场调控的裂纹方向识别方法，其特征在于：在所述步骤S1中，所述环形空芯线圈探头产生环形分布的空间磁场，并同时感知由被测对象的缺陷引起的变化磁场。3.根据权利要求1所述的一种基于各向异性导电媒质磁场调控的裂纹方向识别方法，其特征在于：在所述步骤S2中，所述各向异性导电媒质为水平设置的平板形各向异性导电板。4.根据权利要求3所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐笑娟，何柳兴，罗进，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：