针对压力容器缺陷磁记忆检测问题,本文采用理论分析、有限元仿真与实验相结合的方式,探究缺陷类型、缺陷几何参数对磁记忆信号特征的影响机理.首先,剖析压力容器缺陷产生的应力集中与磁致伸缩效应的物理关联机制,为磁记忆技术应用于压力容器缺陷检测奠定理论基础;其次,采用COMSOL软件构建压力容器缺陷的力磁耦合有限元模型,通过有限元仿真获取不同压力容器缺陷的磁记忆信号;最后,开展压力容器缺陷模拟及磁记忆检测实验,分析压力容器缺陷的磁记忆信号特征.有限元仿真及实验分析结果表明:压力容器缺陷的几何参数与类型对磁记忆信号特征具有显著影响;缺陷深度增大使应力集中区的磁记忆信号幅值近似线性增长,且缺陷深度对信号的影响效果显著大于缺陷半径;相较于圆柱凹坑缺陷,矩形槽缺陷的磁记忆信号幅值更高、增长趋势更平缓.该特征规律可为基于磁记忆的压力容器缺陷检测提供理论依据.
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