涡流效应影响高速运动钢管磁化的仿真研究

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作   者：

伍剑波;  康宜华;  孙燕华;  冯搏; 

作者机构：

华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室; 

关键词：

涡流效应;  高速漏磁检测;  一致性;  磁化;  钢管; 

期刊名称：

机械工程学报

基金项目：

高速漏磁检测的磁后效及其作用机理研究

i s s n：

0577-6686

年卷期：

2013 年 22 期

页   码：

45-49

摘   要：

根据楞次定律,在高速漏磁检测过程中钢管与轴向磁化线圈发生轴向相对运动时将产生涡流效应。涡流磁场与原磁化场叠加后影响钢管磁化状态,最终影响到高速漏磁检测结果的一致性。为分析高速漏磁检测中涡流效应对钢管全长磁化的影响,将原磁化场矢量分解轴向分量和径向分量并根据楞次定律建立钢管内部涡流分布方程,并获得感应涡流磁场在钢管中的空间分布。分析涡流磁场叠加于原磁化场之后对管头、管体和管尾处磁化状态的影响,发现管头涡流磁场与原磁化场方向相反,涡流效应具有抑制钢管磁化作用;管尾处两者方向相同,涡流效应具有增强磁化作用;涡流效应对管体磁化基本没有影响。通过有限元法分析钢管运行速度与涡流密度的关系,并进一步研究涡流效应对钢管管头、管体和管尾磁化状态的影响,为钢管全长一致性评价提供参考依据。