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在役平行钢丝拉索断丝漏磁检测方法及装置
| 论文题名： | 在役平行钢丝拉索断丝漏磁检测方法及装置 |
| 关键词： | 在役桥梁;平行钢丝拉索;漏磁检测;有限元计算;工作装置 |
| 摘要： | 拉索作为斜拉桥、悬索桥、观览车等大型基础设施的关键承力部件,其安全状况直接关系到上述构件的使用寿命,因此,拉索检测对保证上述设施的安全具有重要意义。本学位论文结合国家“十二五”科技支撑计划子任务“大型观览车拉索检测关键技术研究与设备研制”,对在役平行钢丝拉索漏磁检测方法及装置进行了深入研究。 由于拉索自身结构复杂,拉索漏磁检测具有大直径和大提离的特点。本文首先利用有限元方法建立三维漏磁检测模型,通过将存在断丝缺陷的磁场信号与无缺陷的磁场信号求差,获得了真实漏磁场信号;研究了断丝根数、断丝断口宽度、埋藏深度、提离距离等参数对检测信号的影响,并给出了漏磁场随上述诸参数的变化曲线,从而为拉索漏磁检测信号的解释提供依据。 其次,采用有限元法分析磁化器诸几何参数的变化对拉索内部磁场和缺陷漏磁信号的影响,得到了漏磁场随磁化器几何尺寸的变化规律;通过ANSYS软件优化磁化器的结构尺寸,得到了磁化器的最优尺寸;在减少磁化器数量的同时,通过仿真和实验验证了三个磁化器条件下检测装置周向分布灵敏度的一致性。研究结果有助于从整体上设计磁化器,改善磁化效果,增强漏磁信号,减小检测装置整体重量和体积。 最后,在上述理论研究的基础上,研制了在役拉索漏磁检测装置,实现了检测爬行器的轻量化,并对检测爬行器的运动性能和检测性能进行了初步实验。实验结果表明,轻量式拉索检测爬行器能够顺利沿拉索爬行,并能准确检测1根断丝缺陷,且运动可靠、携带方便,能够满足现场使用要求,具有良好的应用前景。 |
| 作者： | 贲安然 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 武新军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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