摘  要：远场涡流无损检测技术广泛应用于管道的检测，其应用于平板导体件的检测相对较少。本文以平板导体件为研究对象，对远场涡流检测技术进行了研究，阐述了平板导体件远场涡流检测技术的基本原理，利用麦克斯韦方程组，推导了远场涡流的有限元数值模型，并利用有限元仿真软件COMSOL对平板导体件远场涡流现象进行了仿真。从而在此基础上设计了四种传感器激励线圈。以幅值拐点，90°相位变化，间接耦合通道能量二次穿过平板三个特征为依据，通过对四种激励线圈特性曲线的仿真结果对比，得出激励线圈D能够成功的实现平板导体远场涡流效应的结论。79063

毕业论文关键词：远场涡流，平板导体件，激励线圈，COMSOL

Abstract：Remote-field eddy current(RFEC) testing technology is an important nondestructive testing technology。 It is widely used in pipeline inspection, but rarely used in flat conductive plates inspection。 In this paper, RFEC testing technology is studied for flat conductive plates’ inspection。 The principal of RFEC for conductive plates has been explained in this paper。Finite element numerical model of RFEC phenomenon for flat conductive plate is concluded based on Maxwell’s equations。 The RFEC testing technology is simulated by finite element method software:COMSOL。 The four different exciting coils has been designed by finite element model。 Comparing the characteristic curves of four excitation coils based on the three features: amplitude infection point, 90°phase changing, indirect coupling energy through plate twice, only dedicated one can successfully realize RFEC for conductive plate。

Keywords:remote-field eddy current, flat conductive plates, exciting coil, COMSOL

目  录

1  绪论 4

1。1  本课题研究的意义与目的 5

1。2  课题设计内容及要求 5

2  远场涡流检测的理论基础 5

2。1  远场涡流检测原理 5

2。2  远场涡流激励线圈 6

3  平板导体件远场涡流的有限元仿真 7

3。1  平板导体中远场涡流的数值建模 7

3。2 平板导体件远场涡流模型的建立以及有限元网格的划分 9

3。3  平板导体件远场涡流传感器激励线圈的设计 11

总    结 20

参考文献 21

致谢 22

1  绪论

远场涡流（RFEC）检测技术是一种能够穿透管壁的低频涡流检测技术，它的探头是内通过式探头，由两个与管轴同轴的螺线管电磁线圈组成，其中一个线圈是通以低频交流电的激励线圈，而另一个则是检测线圈。相对于常规的涡流线圈不同的是，检测线圈并不靠近激励线圈，而是在距离激励线圈2至3倍的管内径处。此外，检测量测量的是检测线圈的感应电阻和激励电流之间的相位差。

1。1  本课题研究的意义与目的论文网

平板导体件的远场涡流检测，相对于常规的涡流检测技术而言它具有检测深度深的优点，相对于超声波检测技术而言它具有不需要耦合介质的优点，相对于射线检测技术而言它具有无辐射，成本低的优势。因此研究平板导体件远场涡流检测技术是具有重要的意义的。