技术特征:
1.一种磁导率测量方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、理论计算磁力与磁导率之间的映射关系;步骤2、测量永磁体和待测材料之间的磁力;步骤3、基于步骤1中的磁力与磁导率之间的映射关系以及步骤2中测得的磁力,得到待测材料的磁导率。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中的理论计算方法为有限元分析法、解析计算法或实验测量法。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过所述有限元分析法计算磁力与磁导率之间映射关系的步骤如下:s1、建立有限元模型;s2、基于有限元模型计算f-μ
r
曲线,包括:从相对磁导率μ
r
=0开始,以增量δμ
r
逐次增加待测材料的相对磁导率,基于有限元模型得到该相对磁导率对应的磁力,形成待测材料的磁力f与相对磁导率μ
r
之间的映射关系;直到待测材料的磁力f与相对磁导率μ
r
之间的映射关系形成的f-μ
r
曲线趋于饱和为止;s3、通过试验校正,修正s2中的映射关系;s4、将所述f-μ
r
曲线变为μ
r-f曲线,并对所述μ
r-f曲线进行拟合。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,将所述μ
r-f曲线拟合为指数函数或多项式函数。5.一种磁导率测量装置,其特征在于,包括:装置限位器、永磁体、磁力传感器和信号处理模块;所述装置限位器为无底中空腔体,所述磁力传感器设置在所述装置限位器内部顶端;所述永磁体设置在磁力传感器上;所述信号处理模块与所述磁力传感器电连接,用于接收磁力传感器测量到的永磁体与待测材料之间的磁力,并根据磁力与磁导率之间的映射关系得到待测材料的磁导率。6.根据权利要求5所述的磁导率测量装置,其特征在于,所述装置限位器为非导磁材料;所述永磁体为钕铁硼永磁体或钐钴永磁体。7.根据权利要求5所述的磁导率测量装置,其特征在于,所述磁力传感器为s型磁力传感器、电阻应变片测量电路或电容式磁力传感器。8.根据权利要求5所述的磁导率测量装置,其特征在于,所述信号处理模块是单片机、微机或微处理器。9.根据权利要求5-8任意一项所述的磁导率测量装置,其特征在于,还包括显示模块,所述显示模块与所述信号处理模块相连,用于显示所述信号处理模块测量到的待测材料磁导率。
技术总结
本发明公开了一种磁导率测量方法与装置,属于电磁场和测量领域。方法包括:步骤1、理论计算磁力与磁导率之间的映射关系;步骤2、测量永磁体和待测材料之间的磁力;步骤3、基于磁力与磁导率之间的映射关系以及步骤2中测得的磁力,得到待测材料的磁导率。装置包括:无底中空腔体的装置限位器,磁力传感器设置在所述装置限位器内部顶端;所述永磁体设置在磁力传感器上;所述信号处理模块与所述磁力传感器电连接,用于接收磁力传感器测量到的永磁体与待测材料之间的磁力,并根据磁力与磁导率之间的映射关系得到待测材料的磁导率。本发明通过测量永磁体与待测材料之间的磁力以及磁力与磁导率之间的映射关系,测得待测材料的磁导率,且精度高。精度高。精度高。
技术研发人员:陈德智 吴鸿宇 刘开锋 李冬
受保护的技术使用者:华中科技大学
技术研发日:2021.12.08
技术公布日:2022/3/22