脉冲涡流检测的集总参数模型 (2013年)

简介：
本文提出了一种用于分析和预测脉冲涡流检测信号特性的集总参数模型。该方法通过简化复杂的电磁场问题，提高了计算效率与准确性，为无损检测技术提供了新的理论支持和技术手段。 针对现有脉冲涡流集总参数模型的不足之处，我们建立了一个具有普遍适用性的脉冲涡流集总参数模型。首先将导体试件中的脉冲涡流场等效为一系列沿深度方向排列、同轴且半径相等的涡流环；接着建立了描述涡流随时间和空间分布情况的偏微分矩阵方程，并推导了计算涡流回线电阻、自感和互感的公式。此外，还解释了系统矩阵特征值与特征向量的实际含义。最后通过有限差分法求解模型实例中的矩阵方程并进行了实验验证。该模型易于推导及求解过程简便，适用于任意厚度的被测试件，并能准确模拟瞬态涡流场扩散的过程以及预测试件厚度变化对线圈感应电压的影响情况。