● 摘要
磁声发射(Magnetic Acoustic Emission -MAE)是近30多年来发展起来的一种新的磁学无损检测方法,可以实现对工业中大量使用的铁磁材料和铁磁结构的损伤和应力实现有效诊断和监测。但由于其发展历史较短、理论模型缺乏、实验干扰因素较多,目前该方法基本上仅限于机理性探讨和定性测试。本文在此基础上展开了研究,以期实现应力的定量测试。
本论文的工作大致可以分为以下几个部分:
(1)对铁磁材料应力包括残余应力的检测方法进行了归纳总结;并对近年来MAE领域研究成果进行综述性评价:内容涉及研究进展、基本原理阐述、影响因素研究等方面。
(2)设计实验,研究弹性、塑性变形、应力、磁感应强度、磁化频率等因素对MAE信号的影响,并从机理方面对其进行分析。
(3)研究影响因素对MAE信号的影响,并标定出MAE信号与影响因素之间的关系,在此基础上进一步构建MAE法测应力数学模型。
(4)利用实验及有限元相结合的方法对MAE模型测应力的可行性进行验证,验证结果表明在本文实验条件下,MAE法探测深度在4mm左右,其表层应力测试误差在20%之内,探测深度内的测试误差在32%之内;本文进一步对MAE法测应力进行了误差分析。通过分析误差的产生来源,为控制及减小该类实验误差提供了依据。
(5)本文通过确定处于平面应力状态的氮气罐的主应力方向以及对焊缝试件主应力计算对MAE法测多向应力进行了初步探讨。
相关内容
相关标签