电磁磨粒检测中气泡对铜颗粒信号的影响特性分析

作     者：郭明远 庞新宇 王硕 崔世杰 吕凯波 李峰 

作者机构：太原理工大学机械与运载工程学院 太原理工大学煤矿综采装备山西省重点实验室 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室 山西科达自控股份有限公司 太原理工大学航空航天学院 

出 版 物：《计量学报》 (Acta Metrologica Sinica)

年 卷 期：2024年

页      面：1453-1461页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(52175108,52105159) 山西省重点研发项目(202102010101009) 山西省基础研究计划(20210302124204) 

主　　题：电磁磨粒检测 气泡 铜颗粒 磁通密度 油液 

摘      要：三线圈式电磁磨粒传感器在油液在线监测中应用广泛，而油液中的气泡对铜颗粒的检测极易造成干扰，定量分析气泡在颗粒检测时的影响规律将有助于提高电磁磨粒传感器的检测精度。基于电磁磨粒检测中的磁耦合效应，分别研究了气泡间隙、气泡大小、气泡位置以及气泡数量对铜颗粒检测的影响特性，并以大管径通道（?38 mm）电磁磨粒传感器为对象进行仿真和试验。结果表明，气泡与铜颗粒间隙越大，铜颗粒信号幅值越小，影响范围（0.52～10.31）%；气泡尺寸增大铜颗粒信号幅值也增大，气泡直径为20 mm和25 mm时影响分别是3.07%和5.47%；气泡与铜颗粒中心连线与传感器中心轴线的夹角越大，检测影响越小，影响范围（0.4～5.6）%；气泡数量越多干扰越大，单气泡和双气泡的影响程度分别是5.66%和8.74%。