基于有限元法的混合勵(lì)磁漏磁檢測(cè)勵(lì)磁源耦合分析*

孫立強(qiáng) 解 明 朱紅波 王 迪 魏耀東 周永新

(1.中國(guó)石油大學(xué)(北京)；2.克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

基于有限元法的混合勵(lì)磁漏磁檢測(cè)勵(lì)磁源耦合分析*

孫立強(qiáng)**1,2解 明1,2朱紅波2王 迪2魏耀東1周永新2

(1.中國(guó)石油大學(xué)(北京)；2.克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

分析了儲(chǔ)罐底板漏磁檢測(cè)過程中混合勵(lì)磁源的耦合問題。采用ANSYS有限元分析軟件建立混合勵(lì)磁源磁化過程的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算得到混合勵(lì)磁中電磁安匝數(shù)和永磁鐵厚度對(duì)勵(lì)磁效果的影響，分析了混合勵(lì)磁裝置對(duì)不同壁厚底板的磁化效果，確定所采用的混合勵(lì)磁結(jié)構(gòu)達(dá)到檢測(cè)要求時(shí)底板厚度和電磁安匝數(shù)的關(guān)系。

儲(chǔ)罐底板 漏磁檢測(cè) 勵(lì)磁源 耦合 有限元

隨著石油化工工業(yè)的迅速發(fā)展，儲(chǔ)罐的需求量日益增加，隨之而來的安全問題也倍受關(guān)注。儲(chǔ)罐的罐底是最易腐蝕的部位，需進(jìn)行經(jīng)常性的缺陷檢測(cè)[1]。漏磁檢測(cè)因低成本、高靈敏度的優(yōu)點(diǎn)在儲(chǔ)罐底板、管道等的無損檢測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用[2]。漏磁檢測(cè)的核心是被測(cè)工件的磁化，目前普遍采用單一勵(lì)磁方式對(duì)被測(cè)工件進(jìn)行磁化(直流線圈勵(lì)磁或永久磁鐵勵(lì)磁)。直流線圈勵(lì)磁會(huì)產(chǎn)生一定熱量，且通入電流越大，發(fā)熱越多，一般需要較大體積的磁化器才能使試件磁化至飽和，使缺陷處產(chǎn)生漏磁場(chǎng)[3]。永磁鐵由于尺寸固定，磁化能力固定不變，對(duì)不同厚度工件磁化時(shí)，有時(shí)不能使厚板磁化飽和，有時(shí)勵(lì)磁強(qiáng)度過大，磁化結(jié)構(gòu)與工件吸力過大，操作困難，所以需采用多種不同尺寸結(jié)構(gòu)的永磁鐵方能滿足要求。……