管道在长期运行中,管壁表面会形成微小腐蚀、裂纹,进而发展成凹坑、金属损失,甚至穿孔、泄露,威胁管道的安全运行,定期检测是保障管道安全运行的必要手段。目前最有效的管道检测方式是内检测,但是常规的内检测方法只能检测出已产生的宏观缺陷,对于小裂纹、腐蚀、划痕等微型损伤的检测还存在不足。磁巴克豪森噪声(Magnetic Barkhausen noise,MBN)作为一种磁性应力检测方法,可以通过检测局部应力集中,对管道微缺陷进行识别与评估,对于保障管道安全运行具有重要的意义。本文针对管道应力内检测的工程需求,开展基于磁巴克豪森效应的管道应力内检测方法基础研究,主要从以下几个方面展开:(1)磁巴克豪森效应检测机理探究。从微观磁畴角度阐述磁巴克豪森噪声的产生机理,总结磁巴克豪森信号的主要影响因素,并分析磁巴克豪森噪声检测系统和连续巴克豪森噪声检测系统(Continuous Barkhausen noise,CBN)在内检测中应用的可行性。(2)基于ANSYS仿真的管道励磁效应研究。通过ANSYS仿真,建立管道-电磁铁励磁模型,对管道的磁化规律进行研究,优化检测系统传感器的布置方式,探究磁巴克豪森噪声的最佳励磁参数。(3)基于磁巴克豪森效应的检测系统设计。对MBN检测系统和CBN检测系统的硬件模块进行设计与选型,并基于LabVIEW平台开发数据采集与信号处理软件。(4)基于磁巴克豪森效应的管道缺陷检测平台搭建与测试。设计并搭建管道缺陷检测平台,在平台上进行MBN检测方法与CBN检测方法的测试,并对测试信号进行处理与分析,探究该方法在管道内检测中的可行性。