Page 43 - 无损检测2024年第七期
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万 浩，等：
柔性科赫分形涡流传感器 C 扫描试验分析
4 试验结果 不同深度、宽度、方向的裂纹的实部和虚部信号均能
识别；对不同长度裂纹，仅在裂纹长度不小于3 mm
4.1 C扫描图结果 时能够有效识别裂纹，这是因为当裂纹过于微小时，
在100 kHz激励频率时，两种传感器C扫描信号 传感器所扫描出的裂纹信号无法与噪声信号区分
的实部和虚部如图2所示，可以看出，两种传感器对 开来。
图 2 100 kHz 激励频率时裂纹信号 C 扫描结果
4.2 相对增长率 宽度不小于0.4 mm时检测性能强于KM传感器的，对
将KM传感器与CM传感器的峰峰值作对比， 其他参数裂纹的检测，KM传感器的性能优于CM传
得到相对增长率。其中KM传感器检测的裂纹信号 感器的。同时，图2中每个传感器检测到的裂纹信号
峰峰值用K 表示，CM传感器检测的裂纹信号峰峰 虚部均小于信号实部，因此，传感器的性能由信号实
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值用C 表示，则相对增长率R为 部决定。虽然CM传感器的信号拾取线圈匝数为20匝，
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KM传感器的信号拾取线圈匝数为12匝，但传感器线
× 圈结构的不同会导致裂纹对涡流场的有效扰动不同，
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从而导致传感器的性能不同。可见，通过科赫分形图
激励频率为100 kHz时，KM传感器和CM传感 形设计传感器来调理传感器检测裂纹性能的方法是
器检测到的每个裂纹信号实部、虚部的相对增长率 有效的。
如图3所示。由图3可知，对于实部信号，其相对增长 4.3 C扫描信号对比分析
率均大于0，故CM传感器对26个裂纹的检测性能均 为了分析两种传感器对难以检测方向上的不同
优于KM传感器的，而对于虚部信号，相对增长率仅 长度裂纹的检测效果，对长度分别为3，5，20 mm的
在8~12号裂纹处的值大于0，表明CM传感器在裂纹 裂纹的C扫描信号进行对比分析。
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2024 年 第 46 卷 第 7 期
无损检测
