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磁致伸缩位移传感器波导丝表面缺陷的检测

  在测量磁致伸缩位移传感器信号的时候,经常要考虑到由于磁致伸缩波导丝表面缺陷所带来的误差。根据波导丝表面缺陷的不同形式,波导丝表面缺陷可分为两大类型:(1)局部缺陷型( Localized Fault ),是指波导丝局部位置上产生的损伤,主要包括内外部断丝、局部锈蚀斑点等。(2)金属截面积损失型( Loss of Metallic Cross–sectional Area ),是指造成波导丝横截面积减小的损伤,主要包括磨损等。

  由于磁致伸缩波导丝表面缺陷的存在,即波导丝表面经常由于出现断丝、锈蚀斑点以及磨损出现的缺陷,都会影响波的传播和振幅,对于采用的数字系统检测的电子电路就影响了测量精度。所以,应该寻找一种方法来判断磁致伸缩波导丝表面缺陷的位置及数量。这样,就能够有效的提高磁致伸缩位移传感器测量精度。在这里,提出采用无损检测来确定波导丝表面缺陷的位置及数量。

  尽管无损检测本身并非一种生产技术,但其技术水平能反映该部门、该行业、该地区甚至该国家的工业技术水平。无损检测技术所能带来的经济效益十分明显,统计资料显示,经过无损检测后的产品增值情况为:机械产品为5,国防、宇航和原子能产品为12-18,火箭为20。例如,德国奔驰公司汽车几千个零件经过无损检测后,整车运行公里数提高了一倍,大大增强了产品在国际市场的竞争能力;日本汽车在采用无损检测后,质量迅速超过美国。德国科学家认为,无损检测技术是机械工业的四大支柱之一。可见现代工业是建立在无损检测基础上的。

  超声检测技术(UT)是五大常规无损检测技术中使用得最多的一种。与其它常规无损检测技术相比,它具有检测对象范围广,检测深度大:缺陷定位准确,灵敏度高:成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。因此,UT是国内外应用最广泛、使用频率最高,且发展较快的一种无损检技术,这体现在改进产品质量、产品设计、加工制造、成品检测以及设备服役的各个阶段和保证机器零件的可靠性和安全性上。

  统计数据表明UT在无损检测领域中的突出贡献与重要地位,所以UT一直以来都是研究的热点。随着电子学和计算机科学技术的飞速发展,采用人工智能技术、自适应技术、机器人技术、相关技术、信息融合技术、激光技术和计算机辅助设计、计算机辅助制造等技术与无损检测技术有机结合,以实现复杂形面复合构件的超声扫描成像检测,是近年来国外复合材料构件无损检测领域研究的前沿课题。