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作者：葛玖浩;罗钲瀚;黄戬;林俊辰;黄子乐;刘伟达
单位：1.南京航空航天大学自动化学院
摘要：为克服传统圆形涡流线圈面积利用率低、易漏检的问题，该文针对面积利用率更高的矩形涡流线圈，开展探头尺寸影响因素仿真分析研究。构建柔性矩形涡流监测阵列系统，并验证其可行性。采用有限元软件COMSOL建立矩形线圈的数值仿真模型，并通过实验验证模型的精度。采用数值仿真方法，分析导线宽度、导线间距、导线厚度、线圈匝数对监测性能的影响。此外，还研究线圈尺寸对不同深度和长度裂纹信号的响应特性。结果表明，增大导线宽度、导线间距和线圈匝数能显著提升监测性能，而导线厚度的影响较为有限。同时，阵列可评估小于集肤深度内的裂纹深度，线圈长度是决定最小可监测裂纹长度的关键参数。研究成果可为柔性矩形涡流监测阵列的设计和性能优化提供重要的技术支持。
关键词：矩形线圈;监测阵列;电涡流;仿真分析
基金资助：国家自然科学基金（61903191）; 省级大学生创新创业训练计划项目（202410287141Y）; 南京航空航天大学研究生科研与实践创新计划（xcxjh20240322）
