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磁致伸缩导波检测仪检测缆索过渡段腐蚀的原理

与缆索的其他区域相比,缆索过渡段更容易被腐蚀,然而在常规的检测中,缆索过渡段恰恰是无法检测的。但导波可以应用到该区域的检测中去,因为导波具有单点激励可实现长距离检测的特点。从缆索的结构来看,须在自由段索体去实现导波的激励和接收,而传感器也最好安装在在桥面上人可以靠近的区域。缆索自由段索体由内部钢丝和外部HDPE(5mm~15mm)组成,一部分桥梁缆索在靠近桥面的部分还装有不锈钢护套,进行缆索检测时,不可以破坏缆索的HDPE,而这一技术要求只有基于磁致伸缩效应的导波检测技术可以实现。

磁致伸缩导波检测仪检测缆索过渡段腐蚀的原理

 

导波激励是基于磁致伸缩效应得以实现的,传感器对应部位的铁磁性构件表面,在偏置磁场和交变磁场的作用下,产生伸缩应变,从而产生沿着铁磁性构件轴向传播的导波。在遇到声阻抗发生变化的异常结构时,导波则会在异常结构处产生波的反射和透射现象。反射的导波在经过由偏置磁场和接收线圈组成的接收传感器时,基于磁致伸缩逆效应而引起铁磁性构件内部的磁场发生变化,基于法拉第电磁感应定律,在接收线圈中产生感应电动势,并通过测量线圈电压的变化,即可实现导波的接收。所以,磁致伸缩导波检测仪应用于缆索过渡段腐蚀的检测原理,就是要把激励和接收传感器安装在缆索自由段索体上,并把特定频率的交变电流接通到激励线圈中,基于磁致伸缩效应,电流会在缆索钢丝表面产生振动,从而激励出纵向模态导波,导波在钢丝中沿着轴向传播到过渡段的缆索,而在过渡段缆索中如果存在腐蚀缺陷,导波遇到就会产生反射回波,反射回波回传到到接收传感器的对应位置,从而实现基于逆磁致伸缩效应缺陷回波的接收,通过接收缺陷回波的幅值和到达时间,从而实现过渡段腐蚀缺陷的检测。


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