基于ACFM单传感器的裂纹角度识别与重构

作     者：李勇 高辉 周灿丰 李慧聪 LI Yong;GAO Hui;ZHOU Canfeng;LI Huicong

作者机构：北京石油化工学院机械工程学院北京102600 北京市高等学校能源工程先进连接技术中心北京102600 

出 版 物：《传感器与微系统》 (Transducer and Microsystem Technologies)

年 卷 期：2024年第43卷第7期

页      面：54-58页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：北京市自然科学基金资助项目(3192013) 北京石油化工学院重要科研成果培育项目(PCF—011) 

主　　题：交变电磁场测量 角度偏转 重构 比例因子 数值拟合 

摘      要：交变电磁场测量(ACFM)技术广泛应用于海洋装备和制造业等领域中金属结构物的缺陷检测。针对单传感器检测过程中存在的角度偏转和裂纹定位等问题展开了研究。首先,通过COMSOL Multi-physics仿真结果可知B_(x)和B_(y)在多角度偏转的过程中存在互补的规律;然后,通过建立比例因子,实现高精度的数值拟合。此外,通过多梯度偏转仿真实现了偏转裂纹的重构。最终通过搭建实验平台和信号特征提取等工作验证了拟合规律的合理性;通过优化拟合公式,提高了检测精度;通过所测角度,进而解决了非平行检测过程中裂纹重构图像的偏转问题。