基于交流电磁场的水下结构物裂纹尺寸及剖面高精度评估方法

TG115; 传统交流电磁场检测(ACFM)技术依靠特征信号Bz峰值间距和Bx波谷评估裂纹尺寸,未考虑裂纹长度和深度对特征信号交互影响,造成裂纹尺寸及剖面评估精度不足.针对这些问题,建立海水环境ACFM三维仿真模型,深入分析裂纹长度和深度对特征信号的影响规律,在此基础上提出两步插值裂纹尺寸评估算法和分割插值裂纹剖面重构算法,搭建水下ACFM试验系统并开展不同尺寸裂纹检测试验.结果表明:裂纹深度变化对特征信号Bz峰谷间距不产生影响,长度小于30 mm的裂纹长度对特征信号Bx波谷影响较大;基于特征信号Bx和Bz两步插值算法可实现裂纹长度和深度的高精度评估,长度和深度评估最大误差分别为3.0％和7....

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Published in中国石油大学学报（自然科学版） Vol. 44; no. 6; pp. 109 - 115
Main Authors 袁新安, 李伟, 齐昌超, 崔铭芳, 陈国明, 殷晓康, 赵建明, 蒋维宇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心,山东青岛 266580%中国石油西南油气田公司安全环保与技术监督研究院,四川成都 610041 20.12.2020
Subjects
交流电磁场检测
插值算法
高精度评估
裂纹
剖面
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ISSN1673-5005
DOI10.3969/j.issn.1673-5005.2020.06.014

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Summary:TG115; 传统交流电磁场检测(ACFM)技术依靠特征信号Bz峰值间距和Bx波谷评估裂纹尺寸,未考虑裂纹长度和深度对特征信号交互影响,造成裂纹尺寸及剖面评估精度不足.针对这些问题,建立海水环境ACFM三维仿真模型,深入分析裂纹长度和深度对特征信号的影响规律,在此基础上提出两步插值裂纹尺寸评估算法和分割插值裂纹剖面重构算法,搭建水下ACFM试验系统并开展不同尺寸裂纹检测试验.结果表明:裂纹深度变化对特征信号Bz峰谷间距不产生影响,长度小于30 mm的裂纹长度对特征信号Bx波谷影响较大;基于特征信号Bx和Bz两步插值算法可实现裂纹长度和深度的高精度评估,长度和深度评估最大误差分别为3.0％和7.5％;基于特征信号Bx分割插值算法可实现裂纹剖面高精度可视化重构,重构最大误差为5.7％.
ISSN:1673-5005
DOI:10.3969/j.issn.1673-5005.2020.06.014