公开(公告)号：CN105588878A

公开(公告)日：2016-05-18

申请号：CN201610009792.8

申请日：2016-01-07

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  岳明明 ,  秦峰 ,  庞炜涵 ,  陈国龙

IPC: G01N27/90

CPC classification number: G01N27/90

Abstract: 本发明名称为一种涡流阵列检测金属缺陷装置，属于无损检测领域中电磁涡流检测技术范畴。涡流阵列检测是涡流无损检测的一个重要分支，既有传统检测方法非接触检测的优点，又融合了阵列检测方法，易于实现大面积、快速检测的优势。本专利提出了一种新型涡流检测装置方案，该方案将气囊和步进电机等和阵列传感器有机结合，可以实现对小曲率曲面损伤的有效检测。这种装置未必比单探头检测装置精度高，但却有迅速、高效的优点，对于曲面缺陷也有一定适应性，在检测腐蚀、减薄等大面积损伤检测方面具有独特优势。

公开(公告)号：CN105259248A

公开(公告)日：2016-01-20

申请号：CN201510809718.X

申请日：2015-11-20

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  秦峰 ,  肖振 ,  周世圆 ,  肖定国 ,  徐春广

IPC: G01N27/90

Abstract: 本发明属于无损检测领域中电磁涡流检测技术范畴。航空发动机涡轮叶片是飞机上十分重要的零件，其疲劳断裂很可能导致机毁人亡的恶性事故，实际生产中，对叶片表面损伤的检测，多采用磁粉检测方式，人工因素多，难以适应自动化生产需要，而超声等方法对叶片表面损伤检测灵敏度低，疲劳裂纹的出现往往始于叶片表面，故对表面损伤检测十分重要。用涡流检测是一个可行方法，本发明提出用高灵敏度差动激励涡流传感器和机器人相结合，利用机器人高度柔性化和灵活的轨迹规划能力，对叶片这种非规则曲面零件进行轨迹的反求设计，在此基础上，利用安装在机器人臂上的涡流传感器进行沿轨迹扫查，是一种切实可行方案。

公开(公告)号：CN105158330A

公开(公告)日：2015-12-16

申请号：CN201510568512.2

申请日：2015-09-09

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  陈国龙 ,  庞炜涵 ,  秦峰 ,  岳明明

IPC: G01N27/90

Abstract: 本发明属于无损检测领域中电磁涡流检测技术范畴。传统的涡流传感器在检测曲面零件时，由于提离高度不断变化导致检测信号中存在很大的提离噪声，导致很大的漏检概率。而柔性涡流传感器其柔性可变形的特点，能够很好减少提离高度的变化，从而抑制提离噪声。本发明将科赫分形平面涡流传感器集成在柔性电路板中，并与柔性磁胶粘接在一起，组成一种柔性涡流阵列传感器。在检测铁磁零件时，通过磁胶与零件之间的磁力的作用，是传感器与试件自适应的贴合在一起，避免了又提离导致的提离噪声，从而提高涡流对曲面检测的灵敏度。

公开(公告)号：CN104181224A

公开(公告)日：2014-12-03

申请号：CN201410189759.9

申请日：2014-05-06

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  陈国龙 ,  于霞 ,  秦峰 ,  杨秀江

IPC: G01N27/83

Abstract: 本发明涉及用于航空发动机涡轮叶片缺陷交流电磁场检测(简称ACFM)法的电磁激励台的设计和制作。ACFM检测法中需施加外加交变磁场激励，比涡流检测方法更适于检测铁基材料裂纹类缺陷，更易发现亚表面或更深处裂纹。本发明中针对叶片这种非规则曲面零件，设计了专门励磁和夹持机构，并设计了可产生空间旋转磁场的地磁激励台。由于实际叶片裂纹缺陷位置和方向是随机分布的，而ACFM检测方法对不同方向裂纹检测灵敏度不同，故空间旋转磁场对不同方向的裂纹均可较好磁化，保证了较好的检测灵敏度。本激励台可在一定范围内调节激励强度和频率，经仿真计算和实际测试表明，可以满足铁基涡轮叶片的检测需求，且效果良好。

公开(公告)号：CN104165924A

公开(公告)日：2014-11-26

申请号：CN201410328275.8

申请日：2014-07-10

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  陈国龙 ,  秦峰 ,  果艳

IPC: G01N27/90

Abstract: 本发明涉及一种用于检测分布方向未知的裂纹缺陷的新型涡流传感器结构装置。由于实际工程结构中裂纹分布位置和走向均为未知，而大多数在用涡流传感器都存在检测敏感方向，如果实际裂纹走向没有位于检测敏感方向上，则有可能产生漏检，给工程结构的实际应用带来隐患。本专利提出了一种十字结构涡流传感器，有望较好解决这一问题。该传感器采用十字交叉的导线作为激磁部分，其上分别通以相位相差90度的正弦电流，则两电流激发的磁场就合成为一个幅值不变，方向均匀改变－即均匀旋转的磁化场，从而在被测试件上感应出均匀旋转的涡流场。该涡流场遇到任何方位的裂纹，均会产生畸变，从而在检测线圈或元件中感受到裂纹信息。

公开(公告)号：CN103983688A

公开(公告)日：2014-08-13

申请号：CN201410147293.6

申请日：2014-04-14

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  于霞 ,  秦峰 ,  陈国龙 ,  曾卫琴

IPC: G01N27/83

Abstract: 本发明涉及一种用于非规则小曲率曲面零件裂纹等缺陷检测的方法与装置，如用于飞机发动机涡轮叶片的缺陷检测。属于金属损伤和疲劳过程的电磁无损检测技术领域。为了适应曲面裂纹等缺陷的检测要求，传统的刚性平面阵列传感器已不再适用，必须使传感器阵列具有一定柔性，才能和被测试件表面贴合，保证检测间隙要求，使检测结果不致失效。已知的电磁柔性探头，采用柔性电路板制作方法，成本昂贵，难以适应优化传感器结构研究和基础性设计研究需要。本专利提出了一种柔性基板和刚性平面电磁线圈相结合的嵌入式阵列结构，大幅降低了制作成本，具有一定的弯曲变型能力，可以满足叶片类小曲率曲面试件的检测需要，具有检测效率高、简单方便、成本较低等优点。

公开(公告)号：CN104880508A

公开(公告)日：2015-09-02

申请号：CN201510172936.7

申请日：2015-04-13

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  秦峰 ,  岳明明 ,  陈国龙 ,  庞炜涵

IPC: G01N27/90

Abstract: 一种正交旋转激励场涡流传感器。本发明属于无损检测领域中电涡流检测技术范畴。涡流传感器主要分为绝对式和差动式两种结构，绝对式涡流传感器难以满足微小缺陷检测要求。而差动式传感器利用差动线圈对相同信号进行抵消、差异信号进行叠加的特点，可有效抑制温度、提离效应等共模干扰信号，更适于识别微小裂纹。本发明对传统差动传感器激励线圈进行改进，新型传感器激励线圈由正、余弦两个绕组构成，工作时两个激励线圈通以正、余弦给定频率两个谐波电流，这两个激励电流合并成一个旋转涡流场，从而对各个方向分布涡流敏感，当没有裂纹时，这两个涡流场在检测线圈中平衡，当试件中存在裂纹等缺陷时，这种平衡被打破，在测量线圈中产生感应信号。

公开(公告)号：CN104198576A

公开(公告)日：2014-12-10

申请号：CN201410461650.6

申请日：2014-09-11

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张卫民 ,  邱忠超 ,  杨秀江 ,  果艳 ,  秦峰

IPC: G01N27/83

Abstract: 本发明涉及一种用于金属板材折弯件内部纵向裂纹缺陷快速检测的新型传感器结构装置。金属板材折弯是机械加工的一种常见方式，如车辆油箱容器加工等。由于折弯部存在过大塑性变形，加之各种载荷作用，易沿着折弯纵向方向出现裂纹，而这种裂纹常先出现在容器内壁，通常检测方法较难发现。本发明提出了一种利用漏磁无损检测原理的传感器检测装置，专门用于金属折弯件内部裂纹的现场快速检测，有望较好解决这一问题。该传感器采用专用导向轮机构，保证检测装置沿折弯处进行扫查；采用强化励磁装置，增强缺陷处漏磁信号，采用差动霍尔元件检测装置，提高检测灵敏度。当折弯处没有裂纹时，检测装置输出信号幅值基本不变，当折弯处存在裂纹时，检测装置输出信号幅值产生突变。该检测方法快速简便，可实现非接触检测，无需对被测对象进行预先处理，便于现场使用。