涡流检测作为五大常规无损检测方法之一，它具有检测速度快，可以实现无接触检测，对缺陷非常敏感等特点。针对金属管道内壁腐蚀缺陷问题，本文深入地研究了低频涡流检测对管道腐蚀缺陷状况的响应情况。 由于电磁场的复杂性以及电涡流的不均匀性，直接导致推导和建立准确的涡流场数学模型存在很大的困难和障碍，因此本文在对涡流传感器的电磁场性能做定性分析的基础上，应用有限元方法，使用相关分析软件(ANSYS)，建立了应用于管道探伤的阵列式涡流传感器的三维电磁模型，通过仿真分析及对相关结果数据的提取处理，最终得出了传感器检测信号相位变化的响应结果，揭示了检测线圈电参数相对于被测金属管道缺陷情况的变化规律；然后将仿真结果与试验结果相对照，结果表明仿真结果与实际传感器的特性是吻合的，说明了仿真的正确性。本论文的研究结果不仅为基于低频涡流探伤的管道腐蚀缺陷检测系统提供了理论依据，为涡流传感器的设计参数做出了指导，还为该种传感器的进一步广泛应用提供了有利的分析方法和手段。 涡流传感器检测信号相位差响应结果对缺陷特征的提取具有非常重要的意义，通过分析对比不同缺陷情况的响应结果为实际检测时缺陷特征的描绘提供指导依据。采用有限元分析软件(ANSYS)针对一些典型的缺陷，尤其是缺陷深度渐变的坑状缺陷，建立了相应的三维电磁模型，依次进行了仿真分析和细致的比较，通过对此类较接近真实情况的缺陷的研究，在得到各种响应结果的基础上定性地分析了主要参数变化对管道低频涡流传感器的影响，最终得出了更为缜密的结果，克服了以往研究中只针对规则形状缺陷进行分析的弊端。结果表明为了提高传感器测量灵敏度检测线圈和激励线圈之间应添加屏蔽层，检测线圈安放时应相对固定于激励线圈两个磁极的中间位置，同时尽量紧贴管道外壁(检测线圈轴线距管道外壁不超过5mm)。本研究结果为传感器优化分析提供了有利的方法和手段。