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本發(fā)明公開了一種基于磁致伸縮效應(yīng)的導(dǎo)波傳感器，可用于對(duì)構(gòu)件進(jìn)行無損檢測(cè)，包括外殼(6)，波導(dǎo)管(8)，永久磁鐵(4)，永久磁鐵同軸容置在所述外殼(6)內(nèi)，且與中空筒狀的波導(dǎo)管(8)一端同軸貼合，還包括內(nèi)管(5)以及內(nèi)管壓塊(3)，位于內(nèi)管(5)和外殼(6)之間的波導(dǎo)管(8)上具有相隔距離的激勵(lì)線圈和接收線圈，對(duì)激勵(lì)線圈通入交流電后，激勵(lì)線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)與永久磁鐵形成的偏置磁場(chǎng)共同作用使波導(dǎo)管(8)激發(fā)出超聲導(dǎo)波，將所述超聲導(dǎo)波傳入被檢測(cè)構(gòu)件(16)以對(duì)被檢測(cè)構(gòu)件進(jìn)行無損檢測(cè)。本發(fā)明中通過

本實(shí)用新型公開了一種基于磁致伸縮效應(yīng)的導(dǎo)波傳感器，可用于對(duì)構(gòu)件進(jìn)行無損檢測(cè)，包括外殼(6)，波導(dǎo)管(8)，永久磁鐵(4)，永久磁鐵同軸容置在所述外殼(6)內(nèi)，且與中空筒狀的波導(dǎo)管(8)一端同軸貼合，還包括內(nèi)管(5)以及內(nèi)管壓塊(3)，位于內(nèi)管(5)和外殼(6)之間的波導(dǎo)管(8)上具有相隔距離的激勵(lì)線圈和接收線圈，對(duì)激勵(lì)線圈通入交流電后，激勵(lì)線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)與永久磁鐵形成的偏置磁場(chǎng)共同作用使波導(dǎo)管(8)激發(fā)出超聲導(dǎo)波，將所述超聲導(dǎo)波傳入被檢測(cè)構(gòu)件(16)以對(duì)被檢測(cè)構(gòu)件進(jìn)行無損檢測(cè)。本實(shí)用新

本發(fā)明公開了一種磁致伸縮導(dǎo)波接收傳感器；該接收傳感器包括：結(jié)構(gòu)相同、對(duì)稱放置的兩個(gè)傳感模塊；兩個(gè)傳感模塊連接并形成開合結(jié)構(gòu)；當(dāng)兩個(gè)傳感模塊閉合時(shí)形成空心圓柱體結(jié)構(gòu)；每個(gè)傳感模塊包括：支架、線圈和插頭；支架為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，凸臺(tái)有 N 道等分槽使半圓環(huán)柱體等分成 N+1 個(gè)扇環(huán)柱體，線圈有N+1 個(gè)，一個(gè)線圈沿著一個(gè)扇環(huán)柱體的外輪廓纏繞，每個(gè)線圈的兩端連接插頭；N 為非負(fù)整數(shù)。使用本發(fā)明提供的磁致伸縮導(dǎo)波接收傳感器可識(shí)別軸對(duì)稱特征和非軸對(duì)稱特征，實(shí)現(xiàn)焊縫等軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)和非軸對(duì)稱缺陷的識(shí)別，避免了將焊縫等軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)誤判為缺陷。此傳感器對(duì)于縱向模態(tài)和扭轉(zhuǎn)模態(tài)的磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)均可適用。

本發(fā)明公開了一種磁致伸縮導(dǎo)波接收傳感器，包括偏置磁化器、 外接收線圈、內(nèi)接收線圈組件，其中，偏置磁化器用于貼附在管道的 外壁;外接收線圈用于套接在管道的外側(cè);內(nèi)接收線圈組件包括內(nèi)接 收線圈、線圈支撐桿及定位套筒，內(nèi)接收線圈纏繞在線圈支撐桿上， 定位套筒活動(dòng)套接在線圈支撐桿上，內(nèi)接收線圈用于伸入管道內(nèi)感應(yīng) 空氣中磁通量變化以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)波接收，定位套筒用于套裝在管道內(nèi)壁上 以與線圈支撐桿配合支撐內(nèi)接收線圈。本發(fā)明的內(nèi)接收線圈用于感應(yīng) 管內(nèi)空氣中磁通量變化實(shí)現(xiàn)導(dǎo)波接收，與外接收線圈一起配合能夠消 除管內(nèi)空氣中

本發(fā)明公開了一種磁致伸縮導(dǎo)波接收傳感器，包括偏置磁化器、 外接收線圈、內(nèi)接收線圈組件，其中，偏置磁化器用于貼附在管道的 外壁；外接收線圈用于套接在管道的外側(cè)；內(nèi)接收線圈組件包括內(nèi)接 收線圈、線圈支撐桿及定位套筒，內(nèi)接收線圈纏繞在線圈支撐桿上， 定位套筒活動(dòng)套接在線圈支撐桿上，內(nèi)接收線圈用于伸入管道內(nèi)感應(yīng) 空氣中磁通量變化以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)波接收，定位套筒用于套裝在管道內(nèi)壁上 以與線圈支撐桿配合支撐內(nèi)接收線圈。本發(fā)明的內(nèi)接收線圈用于感應(yīng) 管內(nèi)空氣中磁通量變化實(shí)現(xiàn)導(dǎo)波接收，與外接收線圈一起配合能夠消 除管內(nèi)空氣中

一種磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)中工作點(diǎn)的確定方法，屬于無損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過將檢測(cè)信號(hào)的第一個(gè)非電磁脈沖信號(hào)作為參考信號(hào)，分別通過改變激勵(lì)單元偏置磁場(chǎng)的磁化強(qiáng)度和接收單元偏置磁場(chǎng)的磁化強(qiáng)度，得到一系列參考信號(hào)的峰峰值。通過求取信號(hào)峰峰值最大值對(duì)應(yīng)的偏置磁場(chǎng)的磁化強(qiáng)度，得到構(gòu)件磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)的工作點(diǎn)，保證了磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)的效率，從而為提高磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)的精度提供一種方法。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介： 鐵稼合金是介于鐵鋁等常規(guī)磁致伸縮材料與昂貴的 Terfeno l

本發(fā)明公開了一種磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)信號(hào)處理方法及裝置，方 法截取原始檢測(cè)信號(hào)得到分析信號(hào) u(n)，再進(jìn)行帶通濾波得到 x(n)。 設(shè)激勵(lì)信號(hào)長(zhǎng)度為 L，令 M=[L/4]，R=[M/2]。初始 i=0，截取數(shù)據(jù)x(i),…,x(i+M-1)，構(gòu)造 R*(M-R+1)的矩陣 A，對(duì)矩陣 A 進(jìn)行奇異值分 解得到奇異矩陣 B 和特征值λ，將λ中小于中位數(shù)的值置零得到矩陣 C，對(duì)矩陣 C 進(jìn)行逆奇異變換得到矩陣 D，從矩陣 D 中還原出處理后 的信號(hào) y，計(jì)算其能量 z。令 i=i+1，重復(fù)上述步驟，直至計(jì)算完所選 分析區(qū)域的信號(hào)經(jīng)處理后的能量，根據(jù)能量分布圖的畸變特征判斷信 號(hào)中有無缺陷。實(shí)施本發(fā)明可有效提高磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)信號(hào)的信噪 比及檢測(cè)精度。 

稀土超磁致伸縮材料的磁致伸縮應(yīng)變比壓電陶瓷大4倍以上，而且能量密度比壓電陶瓷大10倍以上，但其楊氏僅為壓電陶瓷的1/3左右。美國(guó)將其列為戰(zhàn)略性功能材料，并對(duì)我國(guó)實(shí)行禁運(yùn)。傳統(tǒng)制備技術(shù)主要有布里吉曼法(Bridgman法，即下拉法)、丘克拉爾斯基法(Czochralski法，即直拉法)和浮區(qū)區(qū)熔法(Float Zone法)。上述三種制備GMM工藝都存在共同缺陷：1.生產(chǎn)效率很低，生長(zhǎng)一件?18′150mm定向凝固GMM需要48-168h；2.生產(chǎn)GMM工序很長(zhǎng)，需要合金熔煉、晶體生長(zhǎng)、熱處理等工序，生產(chǎn)成本高，設(shè)備投資大，3.生產(chǎn)GMM成品率只有15-30%。 本項(xiàng)目采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一步法工藝和設(shè)備生產(chǎn)稀土超磁致伸縮材料，與傳統(tǒng)工藝相比較主要有如下優(yōu)點(diǎn)：1.質(zhì)量好、高性能。因一步法工藝是將合金熔煉、晶體生長(zhǎng)、熱處理三道工序集中于一臺(tái)設(shè)備完成，故減少了過程污染，雜質(zhì)和氧含量低，合金成分控制準(zhǔn)確，提高了材料的性能和產(chǎn)品的一致性；2.效率高、成本低。一步法易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，操作簡(jiǎn)單，人為因素少，故產(chǎn)品的合格率高(達(dá)80%)；單爐產(chǎn)能達(dá)5-10公斤，每天可以生產(chǎn)2-3爐，生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)工藝提高了100-150倍，成本大大降低；3.易于制備大直徑（?70mm以上）棒材。一旦形成規(guī)模生產(chǎn)，大幅度降低生產(chǎn)成本和產(chǎn)品價(jià)格。稀土超磁致伸縮材料在低頻、大功率換能器中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。此外，可廣泛應(yīng)用到機(jī)械、電子、石油、紡織、航天、農(nóng)業(yè)等其他領(lǐng)域，是一種重要的新型功能材料，是許多高技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)，被譽(yù)為是21世紀(jì)的戰(zhàn)略材料。

一種斜拉索錨固區(qū)磁致伸縮導(dǎo)波檢測(cè)系統(tǒng)，USB 信號(hào)發(fā)生采集單元產(chǎn)生的正弦信號(hào)依次通過門控單元、功率放大器到達(dá)激勵(lì)單元，激勵(lì)單元在斜拉索中產(chǎn)生彈性波和磁場(chǎng)，彈性波通過磁場(chǎng)向外傳播；接收單元接收來自激勵(lì)單元的彈性波，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)依次通過信號(hào)預(yù)處理單元、程控放大濾波單元、USB 信號(hào)發(fā)生采集單元到達(dá)計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示，得到錨固區(qū)的檢測(cè)結(jié)果。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)對(duì)斜拉索錨固區(qū)的快速檢測(cè)，檢測(cè)時(shí)無需中斷交通，可用于斜拉橋的日常檢測(cè)。