1. Home>
  2. CAEソリューション>
  3. 電磁場/電磁界解析コンシェルジュ>
  4. 磁界解析ソフト F-MAG 製品概要 >
  5. F-MAGによる磁界解析事例 >
  6. 薄膜ヘッドの渦電流解析


誘導加熱解析事例

磁場/磁界 有限要素法 過渡応答

渦流探傷(非接触探傷)の渦電流解析

Team Workshop Problem 27 ※ より

渦流探傷(非接触探傷)は、金属中に存在する小さな傷を直接接触することなく、渦電流解析を通して探査するものです。

コイルに電流を流すと金属の表面に渦電流が発生し、その渦電流は再度、磁場/磁界を発生させます。
金属中に傷が無ければこの渦電流の流路は一定ですので、その渦電流により生じる磁場/磁界分布も一定です。
もし、金属中に傷が存在していると、渦電流の流路は変化しますので、生じる磁場/磁界分布にも変化が生じます。
その磁場/磁界の変化を検出用コイルにより、非接触方式にて金属中の傷を見つけることができます。
今回はこの渦流探傷(非接触探傷)の原理である渦電流解析をPHOTO-EDDYで行いました。

今回解析しましたモデルの外観形状は図1の通りです。
アルミ板の表面から1mm位の深さにΦ0.5mmの空孔があります。
励磁用コイルには周波数[ 1.5kHz ] の電流を印加しました。
渦流探傷(非接触探傷)の渦電流解析モデル

図1 解析モデル外観図
解析モデルは図2の通りです。
磁場の対称性を考慮し、1/2モデルとしました。

コイルを移動することを考慮し、都度モデルを作成する必要のない「外場併用法」で解析しました。
渦流探傷(非接触探傷)の渦電流解析モデル

図2 解析モデル
励磁コイルと検出コイルが傷のない範囲に位置している場合、励磁コイルにより発生する渦電流密度分布コンター図は図3のようになります。 渦流探傷(非接触探傷)の渦電流解析

図3 渦電流密度分布コンター図
コイルが傷の一方の端まで移動してくると、渦電流密度分布コンター図は図4のようになります。 渦流探傷(非接触探傷)の渦電流解析

図4 渦電流密度分布コンター図
(コイルが傷の右端に位置する時)
コイルが傷の中央部まで移動してくると、渦電流密度分布コンター図は図5のようになります。 渦流探傷(非接触探傷)の渦電流解析

図5 渦電流密度分布コンター図
(コイルが傷の中央に位置する時)

ページトップへ