论文题名: | 基于电磁超声的钢轨温度应力检测技术研究 |
关键词: | 铁路钢轨;温度应力;检测技术;电磁超声 |
摘要: | 钢轨温度应力过大会造成铁轨的弯曲变形,引发安全事故。钢轨温度应力的非接触巡检具有很高的应用价值。本文的重点是研究电磁超声检测温度应力技术。由于电磁超声检测是在工件表面的趋肤层进行,不需要耦合介质,所以该方法有非常广阔的应用前景。 论文简要分析了电磁超声检测应力原理,推导出应力检测在各个阶段相应的物理方程式。并将检测系统划分为发射模块和接收模块。 应用Comsol软件对电磁超声发射部分进行了仿真。在仿真过程中,研究了发射线圈、提离距离、磁场强度以及平台材料对超声波的影响。通过仿真结果,最终优化了平台结构,提高了系统稳定性。 根据电磁超声信号的特点,设计了正交矢量锁相放大电路对电磁超声波进行信号调理。由于电磁超声发射功率较大,会对接收模块产生电磁干扰,因此,论文研究了电磁屏蔽技术,采取了屏蔽等措施,大大减少了电磁干扰的影响。 论文完整地设计了电磁超声检测系统,并对钢轨进行了应力检测实验,利用拟合方法得到了钢轨的应力-相位差关系,为钢轨应力的动态检测奠定了基础。 |
作者: | 吴建明 |
专业: | 测试计量技术及仪器 |
导师: | 姚恩涛 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 南京航空航天大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |