渦流檢測陣列探頭信號數(shù)值模擬.pdf

1、渦流檢測技術(shù)在核電廠蒸汽發(fā)生器管道的在役檢測中具有不可替代的作用。陣列探頭由于其檢測速度快、不存在盲視問題、缺陷特征分辨能力強(qiáng)等特點(diǎn)，受到格外的重視，將成為今后探頭的主要形式。數(shù)值模擬是研究渦流檢測技術(shù)的重要手段，由于陣列探頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有限元法、邊界元法等方法往往計(jì)算量大，計(jì)算時(shí)間長，內(nèi)存需求大，實(shí)現(xiàn)起來較困難。本文研究適合于渦流陣列探頭數(shù)值模擬的建模方法和計(jì)算方法。
　　直接仿真計(jì)算陣列探頭對管道的檢測，由于所有的結(jié)構(gòu)都是三維的

2、，計(jì)算量很大?？紤]到單個(gè)線圈尺寸遠(yuǎn)小于管道半徑，可以把管壁近似為一個(gè)平板，從而大大簡化計(jì)算的難度。從這一點(diǎn)出發(fā)，本文詳細(xì)研究了管道模型和平板模型的等效性，找出了一種能將管道模型轉(zhuǎn)化成平板模型的方法。使結(jié)構(gòu)復(fù)雜的管道模型問題能夠轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)簡單的平板問題求解。
　　根據(jù)等效原理，渦流檢測問題可以分解為求解入射場和擾動場兩個(gè)部分。對于無限大平板模型來說，入射場可以用解析法求出。而擾動場可以用有限元法或積分方程法求解。積分方程法中積分內(nèi)核