摘要：新型远海机动水文环境监测系统(new mobile open-sea hydrologic environment monitoring system,NMOHEMS)剖面探头是海洋水文要素剖面测量的最终执行者,与机载投弃式温度剖面计(airborne expendable bathythermograph,AXBT)探头等相比,具有外形更小、下沉速度更慢、深度分辨率更高等特点。基于多学科设计优化(multi-disciplinary design optimization,MDO)理论结合专家参与模式,完成了测温剖面探头的优化设计。首先设计探头的概念模型,建立其多学科优化方程,然后利用协同优化方法求解,并根据得到的优化结果提出改进意见,经过反复优化-改进的迭代,最终确定最优设计方案。制作测温剖面探头模型并进行了模型实验,实验结果表明优化设计的测温剖面探头能够满足下沉过程中运动状态平稳,极限速度接近2 m/s等要求。

摘要：远场涡流技术在金属管道的无损检测中应用广泛,但通常需要设备停机以便将探头放入管内。为满足压力管道在役检测的需求,针对其易腐蚀的弯头部位,设计了一种在管外放置的远场涡流探头。首先,应用有限元软件对探头的结构及其激发磁场的效果进行了仿真设计;而后建立了弯头缺陷远场涡流检测仿真模型,分析了内、外壁缺陷深度与检测信号特征量的定量关系;最后搭建试验平台进行了预制缺陷检测试验。结果表明:探头电压信号的相位随缺陷深度的增加而近似线性减小,可用于缺陷深度的定量;内壁缺陷信号的相位减小得更快,利用相位特征量可对仅有外壁或内壁缺陷时的缺陷深度进行定量,而不能对两种缺陷都存在的情况进行定量。

摘要：目的使用3D打印技术设计制作一种适合近红外漫射光相关层析成像技术的光纤探头,以获取更精准的组织血流值。方法使用Solidworks软件进行光纤探头的3D建模,根据设计模型,利用光敏树脂材料完成光纤探头的3D打印;并利用3D打印的平板式光学探头在仿体实验和人体实验中进行有效性验证。结果在仿体实验中,使用3D打印技术设计的血流成像探头可以将异质物进行清晰成像和准确定位;在人体实验中,可以准确稳定的获取30例受试者的人体头部组织的血流变化并进行成像。结论使用3D打印技术制作的光纤探头适用于近红外漫射光相关层析成像,可以准确地获取组织血流变化,该探头有望用于脑部多种疾病的临床诊断与治疗评估。

摘要：为适应复杂曲面结构的检测,柔性涡流探头得到了越来越多的应用。然而,柔性涡流探头能量较低,如何进一步提高柔性探头的检测能力一直是个问题。针对此,提出了一种基于“八”字形激励的涡流探头结构,并对其检测原理和性能进行了理论和试验分析。通过利用COMSOL仿真软件对探头进行仿真分析发现,相比于常规探头,基于“八”字形激励的探头结构能够减小激励线圈直接耦合磁场对接收线圈的影响,且探头仅对涡流扰动敏感,可有效提高探头信噪比。此外,试验分析发现,当两个激励线圈的夹角为60°时,其对碳钢试件的检测能力最强,同时能够区分不同深度的裂纹缺陷,可在10 mm的提离高度下对宽为0.5 mm,深为5 mm的裂纹缺陷进行检测。

摘要：核磁共振测井仪探头的优化设计能够增强仪器的探测特性,提高仪器的信噪比,而探头设计中的数值方法对设计结果至关重要.本文利用电磁场有限元方法对贴井壁型核磁共振测井仪探头静磁场和射频场进行了2D和3D的数值模拟,深入分析了数值模型形状、模型尺寸、单元形状对数值模拟结果的影响,并将有限元数值模拟结果与实测数据做了对比.结果显示:数值模拟结果与实测数据符合.在设计核磁共振测井仪探头结构时,选取与井眼形状一致的圆形模型,模型尺寸范围在10—15倍探头外径,并采用三角形单元可以有效提高数值模拟方法精度,增强优化设计结果的可靠性.

摘要：根据油管螺纹分离式漏磁检测原理,对螺纹检测探头的设计进行了研究。设计了基于集成霍尔元件差分阵列组合的油管螺纹漏磁检测探头。试验表明,该检测探头能够有效地消除油管螺纹检测过程中的背景磁场信号和螺纹信号,提高了检测信号的信噪比。

摘要：针对传统的涡流检测探头难以检测L型铝合金构件R角区域裂纹问题,研制了铝合金裂纹涡流检测探头。根据现场检测工况,设计了与R角区域有效贴合的探头外壳,并且结合R角区域裂纹的分布特点,提出了适用于检测铝合金表面及近表面裂纹的绝对式探头;通过ANSYS仿真软件建立涡流检测有限元模型,分析激励频率对涡流场强度分布的影响规律;进行了检测工艺参数的优化试验,确定了最佳激励参数。仿真和试验结果表明,激励频率与涡流场强度、信号幅值之间的整体变化规律一致;在200kHz激励频率下,信号幅值与裂纹深度之间存在良好的线性关系;现场检测结果和原位金相分析结果证实了所研制铝合金裂纹涡流检测探头的有效性和可靠性。

摘要：给出了一种基于双目光笔式视觉检测设备的探头设计方法,对探头的结构设计和探针的标定进行了简述,并在实际应用中获得了很好的效果。

摘要：通过对机匣上特殊结构铆钉原位检测方法的分析,从检测实际情况出发,提出使用涡流方法对其进行原位检测。结合铆钉结构对涡流检测探头进行设计,并制作带有一定尺寸人工缺陷的对比试件进行测试。试验表明,所设计探头有较高的灵敏度和信噪比,可以满足铆钉裂纹的涡流原位检测。

摘要：脉冲涡流检测系统由脉冲信号源、检测探头、信号调理电路、数据采集卡与PC机组成。检测探头由激励线圈与检测元件组成,其性能的好坏决定了脉冲涡流检测系统的灵敏度与可靠性,给出探头线圈几个重要参数的计算公式以便对探头进行优化,并且以钢坯细槽为检测对象设计了一种探头。实验证明该理论设计对与优化探头线圈的参数具有良好的实用性。