基于有限元的管狀基體涂層厚度渦流法測量仿真研究.pdf

1、涂敷非金屬涂層的金屬管道或管狀型容器在石油、化工、航空航天等領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用，而涂層厚薄直接影響管道或容器的使用性能。因此在涂敷完成或者長時(shí)間工作后，必須對其厚度進(jìn)行測量。因此，研究管狀金屬基體涂層厚度的測量具有一定的實(shí)際意義。根據(jù)麥克斯韋方程組，推導(dǎo)了三維渦流場的數(shù)值計(jì)算模型；并根據(jù)渦流檢測的邊界條件和幾何特征，結(jié)合有限元建模理論，采用ANSYS有限元分析對其進(jìn)行仿真研究，建立了渦流檢測管狀基體涂層厚度的三維有限元仿真模型，通過

2、電磁場諧性分析得到了電磁場的磁力線分布、被測體的渦流分布以及線圈的阻抗值。
　　本文針對影響渦流法測量管狀基體涂層厚度準(zhǔn)確性的影響因素，從線圈阻抗的角度分析了管狀基體的曲率半徑變化、厚度對渦流信號及涂層測量精度的影響，并對探頭線圈的阻抗值進(jìn)行歸一化；通過獲取平板標(biāo)定曲線的方法驗(yàn)證了管狀基體涂層厚度渦流檢測有限元仿真的可行性和準(zhǔn)確性，得出了滿足測量精度的管狀基體的曲率半徑和厚度范圍；通過研究探頭線圈幾何參數(shù)對探頭性能的影響，給出了探