为了更详细地研究三维MFL检测信号随缺陷参数改变而变化的规律,基于图5-4所示的矩形缺陷三维MFL检测信号强度图,定义了表5-2所列的待研究三维MFL检测信号的特征参数。
表5-2 矩形缺陷三维MFL检测信号的特征参数及其定义
基于三维有限元仿真,得到一系列矩形缺陷的三维MFL检测信号分布。其中,缺陷长度变化范围为15~105mm,缺陷宽度变化范围为17.5~39.5mm,缺陷深度变化范围为1.8~10mm。统计所研究特征参数随矩形缺陷长、宽、深尺寸的变化规律,绘制结果如图5-7、图5-8和图5-9所示。
由图5-7、图5-8和图5-9可得到不同缺陷尺寸下三维MFL检测信号特征参数的基本变化规律:MFL检测信号轴向、径向与周向分量的峰谷差值,均随缺陷长度、宽度、深度的增大而明显改变,整体呈现单调递增的关系;当缺陷长度增大时,周向分量峰谷值点间的周向间距不变,其余与轴向间距有关的特征参数均增大;当缺陷宽度增大时,周向分量峰谷值点间的周向间距增大,其余与轴向间距有关的特征参数均不变;当缺陷深度增大时,所有与轴向间距及周向间距有关的特征参数均无明显变化。
图5-7 三维MFL检测信号特征参数随缺陷长度的变化规律
a)P1~P3 b)P4~P8(www.xing528.com)
图5-8 三维MFL检测信号特征参数随缺陷宽度的变化规律
a)P1~P3 b)P4~P8
图5-9 三维MFL检测信号特征参数随缺陷深度的变化规律
a)P1~P3 b)P4~P8
由以上变化规律可知,三维MFL检测信号的三个分量均受缺陷外形轮廓变化的影响,也均携带对应于缺陷轮廓的有用信息。因此,为了准确地重建缺陷轮廓从而获得缺陷外形的可视化结果,应该实施油气管道三维MFL检测,以获取充足的检测信息。
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