毕业论文--磁致伸缩导波检测传感器有限元仿真研究

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1、毕业设计（论文）题目：磁致伸缩导波检测传感器有限元仿真研究学院：测试与光电工程学院专业名称：测控技术与仪器班级学号：学生姓名：指导教师：二O一五年六月毕业设计（论文）任务书I、毕业设计(论文)题目：磁致伸缩导检测传感器有限元仿真研究II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：1、原始资料：电脑；有限元仿真软件2、毕设要求：(1)了解仿真软件的使用方法；(2)根据磁致伸缩导波传感器原理建立仿真模型；(3)利用有限元分析方法进行仿真研究；(4)数据分析与处理。III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间：

2、1.查阅有限元仿真检测的相关资料并撰写开题报告；03.09～04.102.学习有限元仿真软件的使用方法04.11～04.153.设定磁致伸缩导波传感器仿真模型；04.16－04.304.利用有限元分析方法进行仿真研究；05.04－05.155.数据分析及处理；05.16－05.316.总结并撰写论文，答辩。06.01－06.26Ⅳ、主要参考资料：[1]Rose.JL.何存富，吴斌，王秀彦译.固体中的超声波[M].北京：科学出版社，2004[2]谭建国．使用ANSYS进行有限元分析[M]．北京：北京大学出版社，200

3、2．[3]王国强.实用工程数值模拟技术及其在ANSYS上的实践[M]．西安：西北工业大学出版社，2000[4]KwunH,HoltAE.Feasibilityofunder-laggingcorrosiondetectioninsteelpipeusingthemagnetostrictivesensortechnique[J].NDT&EInternational,1995,28(4):211-214.测试与光电工程学院测控技术与仪器专业类110813班学生（签名）：日期：自2015年3月9日至2015年6月26

4、日指导教师（签名）：助理指导教师(并指出所负责的部分)：测控技术与仪器系（室）主任（签名）：磁致伸缩导波检测传感器有限元仿真研究摘要：导波在检测管道时无需耦合剂，也不需要与管道相接触接触。用导波检测管材既能节省时间，又能提高检测效率。因此，了解超声导波的特性是使其进入应用行列的关键所在。本文主要对超声磁致伸缩导波进行建模，并根据仿真结果进行分析。永磁铁提供的磁场将管道进行磁化，从而为管道提供了一个偏置磁场；线圈通以高频电流，根据电磁感应定律，变化的电流会在管道中产生交变磁场。本文主要研究磁致伸缩纵向导波的两种模态:

5、一种是L模态，偏置磁场的方向与交变磁场的方向相同；另外一种是T模态，偏置磁场的方向与交变磁场方向垂直。对偏置磁场进行扫描之后，本文分析了在T模态下，偏置磁场的大小与位移的关系；在L模态下，根据质点的位移图得出磁致伸缩导波的传播方式，并且比较了纵向磁致伸缩和横向磁致伸缩的大小。关键词：磁致伸缩导波偏置磁场交变磁场位移指导老师签名：FiniteelementsimulationofmagnetostrictiveguidedwavedetectionsensorStudentname:FengHaoClass:1108

6、1318Supervisor:LongShengrongAbstract:Thereisnoneedtocoupleandcontactwiththepipelinewhenusingguidewavetotestpipe.Touseguidewavetotestpipenotonlycansavetimebutalsocanimproveefficiency.Therefore,understandingthecharacteristicsofultrasonicguidedwaveisthekeytomakei

7、tintoanapplication.Inthispaper,webuildthemodelofthemagnetostrictiveultrasonicguidedwavesandanalysisbasedonthesimulationresults.MagneticfieldprovidedbypermanentmagnetwillMagnetizethepipewhichprovidesabiasmagneticfieldtopip.whenahighfrequencycurrentpassthroughth

8、ecoilandaccordingtothelawofelectromagneticinduction,itgeneratesanalternatingmagneticfieldinapipeline,Thispaperstudiesthetwomodeloflongitudinalguidedwaves.OneistheLmodeandthedirecti