成果介紹
開發(fā)了弱磁應(yīng)力內(nèi)檢測設(shè)備,研制了高靈敏度和穩(wěn)定性的傳感器,優(yōu)化傳感器布局結(jié)構(gòu),集成開發(fā)了管道應(yīng)力在線內(nèi)檢測系統(tǒng),解決了長輸管道應(yīng)力在線檢測難題,有效實現(xiàn)了油氣管道健康狀態(tài)的早期診斷。
研制了高靈敏度、高穩(wěn)定性的傳感器元件,優(yōu)化了傳感器結(jié)構(gòu),使之具有了在弱磁水平下準確、穩(wěn)定、抗干擾的特點,實現(xiàn)了弱磁信號在外界干擾因素下的重復檢測。
基于固體能帶理論建立了磁力學耦合模型,采用第一性原理的計算方法,建立了管道力磁耦合理論模型,計算晶格常數(shù)、自旋態(tài)密度電子自旋分布、電子軌道磁矩、原子磁矩、系統(tǒng)能量、電子布局數(shù)等微觀參數(shù)在不同受力情況下的變化規(guī)律,為應(yīng)力對磁信號的影響提供了理論支撐。針對應(yīng)力對弱磁信號的影響問題,研究了非勵磁條件下的應(yīng)力與弱磁信號對應(yīng)關(guān)系,建立了基于勵磁耦合關(guān)系的弱磁非接觸、動態(tài)在線檢測數(shù)學模型,研究了管道應(yīng)力與弱磁信號間的對應(yīng)關(guān)系。
提出了弱磁信號處理補償算法和應(yīng)力等級判別方法。提出了檢測器探頭提離值的優(yōu)化算法,研制出高穩(wěn)定性探頭,可有效的實現(xiàn)應(yīng)力集中區(qū)域弱磁信號的重復測量。