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兆赫兹磁致伸缩超声导波管道检测系统的研制被引量：6: 2013年; 研制的扭转模态磁致伸缩管道检测系统采用排线式磁致伸缩传感器时,可在管道中激励出低频T(0,1)模态超声导波,并有效检测出管道中截面缺失率为3%的通孔缺陷。为拓展检测系统的工作频率范围,设计出一款柔性印刷感应线圈,对其进行的实验验证结果表明,柔性线圈式磁致伸缩传感器可在管道中激励出兆赫兹T(0,1)模态超声导波,传感器的中心频率达1.30 MHz,有望进一步提高磁致伸缩传感器的缺陷检测灵敏度。柔性印刷线圈无需使用适配器,可直接卷曲贴覆在管道表面,易于拆装。由此,研制的磁致伸缩管道检测系统的频率范围可覆盖几十千赫兹到兆赫兹,适合应用于实际工程检测。; 刘秀成吴斌何存富高博徐秀冯欢; 关键词：磁致伸缩超声导波

基于磁特性曲线的杆件拉力测量及影响因素研究被引量：17: 2015年; 由磁弹基本原理可知,不同拉力作用下杆件材料的磁特性曲线存在差异,据此可发展出一种杆件拉力测量方法。为准确获取磁特性参数与拉力的关系表达式,搭建了力热耦合条件下的磁特性曲线测量装置,并进行了相关影响因素的试验研究。拉力的测量精度与传感器结构及其励磁方式、材料剩磁状态、温度和数据分析过程等多因素密切相关,首先试验对比分析了脉冲、交流两种励磁方式对磁特性曲线的测量精度的影响,表明剩磁状态对脉冲励磁的测量结果影响较大,而交流励磁的重复测量稳定性高,更适合用于杆件拉力测量;其次,通过拟合确定系数、灵敏度等指标对比,讨论了励磁磁场强度选取对磁特性参数与拉力的关系方程特性的影响,得到了一组磁感应强度与纯铁杆拉力的标定方程,其线性拟合确定系数大于0.99,灵敏度为-3.46m T/k N;最后,试验测试了不同温度条件下纯铁杆材料的磁特性曲线,分析结果显示,磁感应强度与温度间存在非线性关系。上述研究为杆件拉力的工程检测提供了试验方法和技术。; 吴斌李强光刘秀成冯欢何存富; 关键词：励磁方式温度

用于钢绞线的磁弹应力和磁致伸缩导波同步检测技术被引量：1: 2019年; 为在钢绞线中实现磁弹应力和超声导波的同步检测,提出了一种高、低频叠加的励磁方法,并基于2种具有宽频带特性的功率放大器,构建了专用实验装置.基于KH7500功放的实验装置中,一体化传感器检测线圈输出电压的高频成分即为磁致伸缩纵向模态超声导波信号,低频成分携带了局部磁滞回线信息;当实验装置采用BMP-360T功放时,传感器采用2个独立的感应线圈,可分别检测局部磁滞回线和超声导波信号.2套实验装置获得的检测结果均表明:低频感应电压峰值与应力间存在良好线性关系,真正实现了钢绞线中超声导波、磁弹应力的同步检测.; 吴斌冯欢刘秀成赵娜刘尧何存富; 关键词：超声导波磁致伸缩

基于3×3耦合器的环型Sagnac干涉仪管道监测系统实验研究被引量：8: 2015年; 利用基于3×3耦合器的Sagnac光纤干涉仪分布式光纤振动传感器,构建管道安全监测系统,实现对长距离输油气管道沿线进行实时安全监测,判断管道沿线是否有威胁管道安全的行为发生并进行定位。监测系统采用环型结构Sagnac光纤干涉仪,利用3×3耦合器对光信号相位有调制作用的特点,无需进行特定的相位调制和解调,优化了光路,提高了信号处理精度。给出了光波的相位调制和理想状态下外扰动行为的定位表达式,阐述了系统的工作和定位原理。根据光路设计和定位理论建立了Sagnac环型结构实时监测实验系统,开发了监测系统实验软件,利用选定的扰动信号源,通过外扰动行为产生的不同频率扰动信号对光信号产生调制,并对所接收的干涉光信号进行分析和定位的实验研究,实验结果表明,对100~500 Hz的外扰动信号,定位计算结果最大相对误差为1.23%。本文构建的管道监测系统不仅能迅速地监测到高频的外扰动信号,还能有效地监测到低频的外扰动信号,为管道沿线进行实时安全监测和对扰动位置的实时定位提供有效的技术保障。; 何存富阮力冯欢吴斌; 关键词：3×3耦合器 SAGNAC干涉仪分布式光纤安全监测

钢块缺陷双向涡流检测信号的正交解调电路被引量：2: 2018年; 为解决双向励磁涡流检测传感器的信号解调问题,设计了适用于低频范围的正交解调电路(包括移相器、模拟乘法器以及低通滤波器),并对电路各模块的特性进行了测试.通过在移相器中设置滑动变阻器调节两级运放的输入、输出阻抗,可以实现对10~30 k Hz内正弦信号的90°相移,测试了乘法器在工作频段内的直流偏置特性.将解调电路与双向励磁涡流检测传感器应用于钢块不同深度缺陷的检.结果表明:偏置电压基本不随工作频率而波动,进行差值补偿后,计算与电路输出结果的互相关系数为0.955 1,整体解调电路对信号解调的幅值误差小于13%,相位解调误差小于8%.可以检测出45号钢中深7 mm的槽型缺陷,且随着缺陷深度的增加,幅值和相位均呈增长趋势.; 吴斌王舒昱刘秀成冯欢杨杰明何存富; 关键词：正交解调移相器模拟乘法器

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冯欢