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钢轨顶面缺陷漏磁巡检振动干扰抑制方法研究
| 论文题名： | 钢轨顶面缺陷漏磁巡检振动干扰抑制方法研究 |
| 关键词： | 钢轨顶面缺陷;漏磁场强度;振动信号;自适应滤波;干扰抑制 |
| 摘要： | 随着交通的发展，高铁和地铁成为当今人民的长距离出行首要选择方式，铁路的安全状况对于人民的出行安全具有至关重大的意义。目前常用漏磁检测对钢轨表面伤损进行检测。在巡检时，探伤车运行时振动会造成探头提离变化等因素的干扰，而伤损的漏磁场和背景磁场的强度随提离变化而变化，对伤损的检测造成干扰。论文从软硬件两个方面入手，对抑制振动干扰的方法进行了研究。 论文首先研究了钢轨顶面缺陷漏磁场的形成机理，磁力线和磁场分布。针对提离干扰，通过分析漏磁场强度和磁路的关系，引入屏蔽层来减弱传感器附近的背景磁场，从而减少了提离变化时干扰信号的幅值。其次通过仿真研究了屏蔽层的相对磁导率对漏磁信号的影响，得出随着屏蔽层相对磁导率的增加，抑制提离干扰的能力先增强再减弱。进一步研究了屏蔽层的尺寸对背景信号抑制能力影响，确定了合适的屏蔽层尺寸。搭建基于屏蔽层的检测系统，在实验室条件下验证了屏蔽层结构的有效性。为了进一步抑制提离干扰，设计了一种自适应滤波算法，根据缺陷和振动漏磁信号在x方向和z方向分量的差异性，提取振动信号实现滤波。对金鹰重工实际线路测量数据进行了滤波，验证了该算法的有效性，为抑制振动干扰提供了可行的技术方案。 |
| 作者： | 张润华 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 贾银亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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