權利要求書： 1.一種磁測厚儀近場渦流檢測模塊的管道參數反演方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)、將磁測厚儀近場渦流檢測模塊中的激勵線圈與接收線圈同軸，且居中放置在被測管道內部，則激勵線圈與接收線圈的互阻抗Z為：Z＝ZO+ZP
其中，Zo為被測管道內部介質的傳播阻抗，Zp為被測管道壁介質的傳播阻抗；
(2)、在已知Z和Zo的情況下，可得Zp為：其中，j表示虛數單位，a為激勵線圈和接收線圈的半徑，L為激勵線圈和接收線圈的距離，ω為激勵線圈的激勵信號角頻率，c為被測管道的內半徑，μ1為管道內部介質的磁導率，μ2為管道壁的磁導率；I1(·)、K1(·)分別是第一類、第二類變形貝塞爾函數，x為積分變量；
Γ、β、κ為中間變量，具體滿足：
2 2 2
β＝x+jωμ2σ?ωμ2ε
其中，ε、σ分別為管道壁的介電常數和電導率；
將中間變量Γ、β、κ代入上式并化簡，得到Zp的表達式為：其中，
(3)、構建互阻抗Z與相位差之間的關系式在空氣環境下，設接收線圈的感應電壓和激勵線圈的激勵電流之間的相位差在管道環境下，設接收線圈的感應電壓和激勵線圈的激勵電流之間的相位差互阻抗Z與 之間的關系為：在管道環境下，互阻抗Z包含管道壁介質的傳播阻抗Zp和管道內部介質的傳播阻抗Zo，則上式優化為式：(4)、利用有限元分析軟件建立由管道參數到相位特征的反演數據庫(4.1)、使用有限元分析軟件建立管道渦流檢測模型使用有限元分析軟件通過二維軸對稱的方式進行仿真建模，模擬管道渦流檢測模型，設定仿真的場類型為電磁場，通過幾何建模建立線圈、管道、內外層空氣，并在最外層添加無限元域；
賦予各材料單元的電磁屬性：電導率、磁導率、介電常數，設定線圈的參數：內徑、電導率、匝數；
在激勵線圈施加激勵電壓，進行網格劃分，對接收線圈和激勵線圈的信號進行頻域分析，計算得到相應的相位差；
(4.2)、建立反演數據庫
在管道渦流檢測模型中先禁用管道單元，測得空氣環境下接收線圈的感應電壓和激勵線圈的激勵電流之間的相位差然后啟用管道單元，通過改變管道的內半徑c和磁導率參數μ2，測得不同管道參數下，接收線圈的感應電壓和激勵線圈的激勵電流之間的相位差根據 得到不同管道參數下對應的 再利用 和對應的管道參數c和μ2構建反演數據庫；
(5)、利用反演數據庫訓練
聲明：
“磁測厚儀近場渦流檢測模塊的管道參數反演方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：電子科技大學
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2025年08月05日 ~ 07日 
