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

作者：袁新安,李伟,齐昌超,崔铭芳,陈国明,殷晓康,赵建明,蒋维宇

摘要：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%。

发文机构：中国石油大学（华东）海洋油气装备与安全技术研究中心 中国石油西南油气田公司安全环保与技术监督研究院

关键词：交流电磁场检测裂纹剖面高精度评估插值算法alternating current field measurement(ACFM)crackprofilehigh-precision evaluationinterpolation algorithm

分类号： TG115[金属学及工艺—物理冶金]