摘要：首先推导出有限截面圆柱形线圈置于多层导电结构上方时,各种参数与阻抗变化关系的数学模型;接着研究该正向模型的求解方法和计算技术,并建立了一个多层厚度电涡流检测仿真器,仿真计算了单层板、金属基体上导电涂层厚度以及多层导电结构板间间隙检测时待测厚度值变化导致的探头阻抗响应值,分析了变化规律,并进行了实验验证。仿真器的仿真结果可为实际检测系统参数设计提供理论依据,且可在基于模型的反演算法中提供正向解。

摘要：根据特定的电涡流检测系统设计了有效的串行通信协议。对不同类型的命令数据采用同一种格式的数据帧进行发送,通过判断帧特定字节的方法进行命令和数据的区分并进行对应的操作,简化了通信协议帧的设计,用图形化编程语言实现了便携式缺陷探测系统和计算机信号处理系统的通信,并设计了串行通信数据库,用以实现重要数据的存储,系统取得了良好的实际应用效果。

摘要：飞机多层金属铆接结构随着飞机服役时间的增加,并伴随极端服役环境,有可能出现疲劳裂纹等缺陷,及时发现缺陷并获取缺陷深度、方向等信息对损伤评估与维修具有重要意义。然而,由于多层结构带来的缺陷隐蔽性,导致常规电涡流探头检测信号特征不明显,且常规电涡流探头对某些方向缺陷不敏感,难以判断疲劳裂纹走向。针对上述问题,设计了一种十字跑道型差分式涡流探头,主要由一个十字跑道型激励线圈和两组差分检测线圈组成。通过建立飞机多层金属铆接结构缺陷检测的三维有限元模型研究新型涡流探头的可行性,包括对探头的结构进行了优化,分别对缺陷的不同方向、埋深和提离高度进行了仿真计算。结果表明,新型探头能够有效检测埋深6 mm、尺寸为10 mm×1 mm×1 mm的深层缺陷,并且能够获取缺陷的方向信息。相较传统探头,设计探头具有非敏感方向不漏检、抗提离效应、分辨力高等优势,研究结果可对飞机多层金属铆接结构检测的电涡流探头设计提供一定的参考。

摘要：分析了电涡流检测的特点,为了更好地判读检测信号,采用了AC1856高速并行采集卡,实现激励信号与输出信号的同时检测,给出了整个检测系统的硬件框图及软件组成,实践证明此法实用可行.

摘要：由于电涡流缺陷检测多采用单方向激励方式,而实际检测中缺陷的方向是未知的,从而造成检测灵敏度不确定。针对此情况设计以巨磁电阻(GMR)传感器为检测元件的矩形线圈激励的检测探头,以矩形缺陷为研究对象,从定性和定量两个角度仿真对比了在同一激励方向下,不同方向缺陷引起的磁感应强度变化,发现缺陷方向平行于激励线圈轴线时能更好地体现缺陷,在此基础上,对不同方向缺陷进行扫描实验,将测量数据扫描曲线进行对比发现,当缺陷方向平行于激励线圈轴线时曲线峰值较大且峰值位置明显,能更清晰地反映缺陷信息。

摘要：针对电解质溶液这种低电导率物质测量,传统的侵入式电极类传感器具有容易污染被测溶液,电极污损以及电极表面极化等缺点。为了改进以上不足,该文利用电涡流效应的原理设计了一款基于FPGA芯片的非侵入式电解质溶液电导率测量系统。改进了传统的信号处理电路,通过信号频率的变化来显示电导率的大小。实验结果证明该测量系统具有较高的灵敏度,约为44.5 Hz/(S/m)。

摘要：为了获得涡流检测图像中缺陷的形状与长度信息,对检测图像进行图像分割是其中一种重要的方法。由于边缘效应的影响,TA2钛板涡流C扫描图像中缺陷区域边缘模糊、对比度低,导致通过图像分割后估计的缺陷长度与实际值差别过大,难以通过图像分割方法对缺陷长度进行准确估计。针对此问题,提出一种基于SegFormer的钛板缺陷涡流检测图像分割方法。首先,利用涡流C扫描成像获得TA2钛板表面裂纹缺陷检测图像数据集;根据SegFormer网络的结构组成,设计基于SegFormer钛板缺陷涡流检测图像的分割框架和分割流程,并进行网络参数的设置。随后,利用钛板表面裂纹缺陷检测图像数据集对4个分割模型分别进行训练和测试,并利用平均交并比、平均精度和训练时间对其分割效果进行评价。实验表明:相比于Deeplabv3+、Swim Transformer和OCRNet,SegFormer具有更好的分割效果,更快的训练速度。可视化和定量化结果表明:与非深度学习方法相比,该方法具有更小的缺陷长度估计误差。