随着城市工业现代化进程的发展,地下金属管线已经成为城市基础设施的一个重要组成部分,对其走向的定位在城市现代化进程中显得十分重要。目前,国内外常用的地下金属管线无损检测方法有射线检测法和超声检测法,虽然此类方法具有测量数据准确可靠的优点,但其与被测目标材质有关,只能检测非导磁材料(如水泥、陶瓷、铜、铝等),且在操作安全性和可适用工作范围上有限。因此,本文依据电磁感应法,研究了一种适用于对城市生活区内的地下金属管线无损检测的方法。目前,电磁感应法主要应用于地下金属的无损检测,而没有针对地下金属管线方面的检测,因此本文首先根据金属材料在交变磁场的激励下会感生出二次交变磁场这一现象,并基于电磁涡流感应原理,提出利用电磁感应法来对地下金属管线进行无损检测,确定了整个系统的构成方案。本文重点研究了地下金属管线无损检测系统的结构以及检测线圈结构参数对灵敏度的影响,设计了发射模块和接收模块两个实验电路,通过得到的两组实验数据验证了电磁涡流法对地下金属管线进行无损检测是可行的,而后从仿真角度对影响无损检测系统灵敏度的因素进行了分析,利用仿真实验建立了检测线圈的有限元模型,并对检测线圈的矢量磁位、阻抗以及结构参数进行分析,明确了检测线圈随工作频率、磁芯半径、磁芯磁导率和磁芯高度的变化关系式。实验数据表明检测系统中的灵敏度可通过增大磁芯半径和磁芯磁导率的方式来提高,这为地下金属管线无损检测系统的检测线圈结构参数的设计提供了参考。本课题的研究是对地下金属管线无损检测方法的一种补充,所采用的电磁涡流检测方法不仅可为地下金属管线无损检测的实现奠定必要基础,而且可为类似其他方面的无损检测提供可参考的依据。