深层缺陷瞬态脉冲涡流无损检测理论和方法的研究

基于涡流的电磁检测理论和方法越来越引起人们的关注，近几年发展起来的脉冲涡流检测方法，使得瞬态脉冲涡流电磁场定解问题的求解成为了亟待研究的课题。在航空、核能、机械等很多领域都需要检测金属材料的深层缺陷，然而脉冲涡流方法只能检测导体表面或近表面的特点，成为了制约该技术应用的"瓶颈"之一，提高涡流检测深度是国内外研究者一直努力解决的难题。本课题拟从电磁场理论出发，建立置于分层平板导体上方通以脉冲电流的由双斜置螺线管线圈组成的"8"字形聚焦线圈的新型电磁检测系统模型，并求解该瞬态脉冲涡流电磁场定解问题；提出采用通有脉冲电流的聚焦线圈与对弱磁场敏感的GMR传感器相结合实现导电材料深层缺陷检测的新方法。首先，建立瞬态脉冲涡流电磁检测系统模型，采用拉普拉斯变换和坐标变换法推导磁通密度的半解析解；然后，在理论研究结果的基础上，设计高灵敏度和分辨率的探头；最后，实现深层缺陷定量检测。